(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハイブリッド車両であって、
エンジンと、
前記エンジンに接続された永久磁石式の第１回転電機と、
駆動輪に接続された第２回転電機と、
電力線対と、
前記電力線対と前記第１回転電機とに電気的に接続された第１インバータと、
前記電力線対と前記第２回転電機とに電気的に接続された第２インバータと、
バッテリと、
前記バッテリと前記電力線対とに電気的に接続されたコンバータと、
前記電力線対間の電圧であるシステム電圧を検出する電圧センサと、
前記エンジン、前記コンバータ、前記第１インバータ、および前記第２インバータを制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記電圧センサが異常値を出力した場合、前記コンバータ、前記第１インバータおよび前記第２インバータをゲート遮断状態にするシャットダウン処理を実行し、
前記エンジンの動力を用いて前記第１回転電機の回転速度を変化させることによって前記第１回転電機の逆起電圧を所定値以上変化させる電圧変化処理を前記シャットダウン処理中に実行し、
前記電圧変化処理によって前記電圧センサの出力が前記所定値以上変化した場合、前記電圧センサが正常であると判定して第１退避走行制御を行ない、
前記第１退避走行制御は、前記コンバータをゲート遮断状態にし、かつ前記エンジンの動力を用いて前記第１回転電機を回転させて前記第１回転電機を回生状態にし、かつ前記第２回転電機を力行状態にする制御である、ハイブリッド車両。
【請求項２】
前記電力線対は、正極線と、前記バッテリの負極に接続された負極線対とを有し、
前記コンバータは、前記電力線対の前記正極線と前記バッテリの正極とに接続された上アームを有し、
前記電圧変化処理は、前記エンジンの回転速度を第１速度から第２速度に変化させる処理を含み、
前記制御装置は、
前記電圧変化処理中において、前記エンジンの回転速度が前記第１速度である時の前記システム電圧の推定値と前記電圧センサの出力とが異なる場合、および前記エンジンの回転速度が前記第２速度である時の前記システム電圧の推定値と前記電圧センサの出力とが異なる場合の少なくとも一方である場合、前記電圧センサが異常であると判定して第２退避走行を行ない、
前記第２退避走行は、前記コンバータの前記上アームを導通状態にし、かつ前記エンジンの動力を用いて前記第１回転電機を回転させて前記第１回転電機を回生状態にし、かつ前記第２回転電機を力行状態にする制御である、請求項１に記載のハイブリッド車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンと回転電機との少なくとも一方の動力を用いて走行可能なハイブリッド車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００９−６０７２６号公報（特許文献１）には、エンジンと、遊星歯車機構を介してエンジンから伝達される動力を用いて発電する第１回転電機と、駆動輪に接続された第２回転電機と、第１回転電機を駆動するための第１インバータと、第２回転電機を駆動するための第２インバータと、第１インバータおよび第２インバータに接続される電力線対と、電力線対とバッテリとの間で電圧変換を行なう昇圧コンバータと、電力線対間の電圧であるシステム電圧を検出する電圧センサとを備えるハイブリッド車両が開示されている。
【０００３】
このハイブリッド車両は、システム電圧を検出する電圧センサが異常値を出力した場合、昇圧コンバータをシャットダウンするとともに、エンジンを停止して第２回転電機の動力を用いて退避走行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−６０７２６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に開示されたハイブリッド車両においては、システム電圧を検出する電圧センサが異常値を出力した場合、エンジンを停止した状態で第２回転電機を用いて退避走行する。そのため、エンジンの動力を用いた第１回転電機の発電（以下「エンジン発電」ともいう）を行なうことができず、第２回転電機の電力供給源はバッテリのみとなる。その結果、退避走行距離が短くなることが懸念される。
【０００６】
一方、昇圧コンバータの上アームがオフされた状態（非通電状態）でエンジン発電を行なうと、エンジン発電で生じた電力がバッテリに充電されないので、システム電圧（すなわち第２回転電機に印加される電圧）がバッテリの出力電圧よりも高い値に変化し得る。そのため、昇圧コンバータの上アームがオフされた状態でエンジン発電を行ないつつ第２回転電機を適切に制御するためには、電圧センサが正常でありシステム電圧を正しく検出していることが必要になる。ところが、電圧センサが異常値を出力した場合、その要因が昇圧コンバータの異常である（すなわち電圧センサは正常である）のか、それとも電圧センサの異常であるのかは不明である。従来においては、電圧センサが異常値を出力した場合に、電圧センサが正常であるか否かを判定する手段を有していなかったため、退避走行中の第２回転電機の制御性を確保するためにエンジンを停止せざるを得なかった。
【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、システム電圧を検出する電圧センサが異常値を出力した場合に、第２回転電機の制御性を確保しつつエンジンの動力を用いた退避走行を可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係るハイブリッド車両は、エンジンと、エンジンに接続された永久磁石式の第１回転電機と、駆動輪に接続された第２回転電機と、電力線対と、電力線対と第１回転電機とに電気的に接続された第１インバータと、電力線対と第２回転電機とに電気的に接続された第２インバータと、バッテリと、バッテリと電力線対とに電気的に接続されたコンバータと、電力線対間の電圧であるシステム電圧を検出する電圧センサと、エンジン、コンバータ、第１インバータ、および第２インバータを制御する制御装置とを備える。制御装置は、電圧センサが異常値を出力した場合、コンバータ、第１インバータおよび第２インバータをゲート遮断状態にするシャットダウン処理を実行する。制御装置は、エンジンの動力を用いて第１回転電機の回転速度を変化させることによって第１回転電機の逆起電圧を所定値以上変化させる電圧変化処理をシャットダウン処理中に実行する。制御装置は、電圧変化処理によって電圧センサの出力が所定値以上変化した場合、電圧センサが正常であると判定して第１退避走行制御を行なう。第１退避走行制御は、コンバータをゲート遮断状態にし、かつエンジンの動力を用いて第１回転電機を回転させて第１回転電機を回生状態にし、かつ第２回転電機を力行状態にする制御である。
【０００９】
上記構成によれば、電圧センサが異常値を出力した場合、制御装置は、シャットダウン処理を実行する。シャットダウン処理中は、コンバータがゲート遮断状態にされて電力線対側からバッテリ側へ向かう方向の電流経路が遮断されるとともに、各インバータがゲート遮断状態にされて各回転電機の電気的な制御が停止される。そのため、シャットダウン処理中に第１回転電機が逆起電圧を発生する場合には、第１回転電機の逆起電圧の変化に応じてシステム電圧が変化する状態となる。このような状態で、制御装置は、エンジンの動力を用いて第１回転電機の逆起電圧を所定値以上変化させる電圧変化処理を実行する。電圧変化処理によって電圧センサの出力が所定値以上変化した場合、電圧センサがシステム電圧の変化を正しく検出していると想定されるため、制御装置は、電圧センサが正常であると判定する。このように、上記構成によれば、電圧センサが異常値を出力した場合、電圧センサが正常であるのか否かを、第１回転電機の逆起電圧を用いて判定することができる。
【００１０】
そして、電圧センサが正常である場合には、エンジン発電によってシステム電圧（第２回転電機に印加される電圧）が変化しても、その変化を電圧センサによって正しく検出でき、第２回転電機の制御性を確保可能である。そのため、制御装置は、エンジン発電を伴なう第１退避走行制御を行なう。その結果、システム電圧を検出する電圧センサが異常値を出力した場合に、第２回転電機の制御性を確保しつつエンジンの動力を用いた退避走行を行なうことができる。
【００１１】
好ましくは、電力線対は、正極線と、バッテリの負極に接続された負極線対とを有する。コンバータは、電力線対の正極線とバッテリの正極とに接続された上アームを有する。電圧変化処理は、エンジンの回転速度を第１速度から第２速度に変化させる処理を含む。制御装置は、電圧変化処理中において、エンジンの回転速度が第１速度である時のシステム電圧の推定値と電圧センサの出力とが異なる場合、およびエンジンの回転速度が第２速度である時のシステム電圧の推定値と電圧センサの出力とが異なる場合の少なくとも一方である場合、電圧センサが異常であると判定して第２退避走行を行なう。第２退避走行は、コンバータの上アームを導通状態にし、かつエンジンの動力を用いて第１回転電機を回転させて第１回転電機を回生状態にし、かつ第２回転電機を力行状態にする制御である。
【００１２】
上記構成によれば、電圧変化処理中において、システム電圧の推定値と電圧センサの出力とが異なる場合、制御装置は電圧センサが異常であると判定する。電圧センサが異常である場合には、コンバータは正常であると想定されるため、制御装置は、エンジン発電を行ないつつコンバータの上アームを導通状態にする第２退避走行を行なう。これにより、エンジン発電によって得られた電力を第２回転電機に供給するだけでなくバッテリに充電しておくことも可能になる。そのため、第１退避走行を行なう場合よりも、退避走行距離をさらに長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】車両の全体構成を概略的に示す図である。
【図２】電気システムの構成を説明するための回路ブロック図である。
【図３】ＭＤ走行中における制御状態を模式的に示す図である。
【図４】ＭＤ走行中における回転状態の一例を共線図上に示す図である。
【図５】ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行中における制御状態を模式的に示す図である。
【図６】ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行中における回転状態の一例を共線図上に示す図である。
【図７】上アームオン走行中における制御状態を模式的に示す図である。
【図８】上アームオン走行中における回転状態の一例を共線図上に示す図である。
【図９】退避走行の特性を比較した図である。
【図１０】シャットダウン処理中における状態を模式的に示す図である。
【図１１】逆起電圧変化処理によるエンジン回転速度Ｎｅおよび第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１の変化の一例を共線図上に示す図である。
【図１２】ＥＣＵの処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００１５】
＜車両の全体構成＞
図１は、本実施の形態に係る車両１の全体構成を概略的に示す図である。車両１は、エンジン１００と、モータジェネレータ１０（第１回転電機、以下「第１ＭＧ１０」ともいう）と、モータジェネレータ２０（第２回転電機、以下「第２ＭＧ２０」ともいう）と、遊星歯車機構３０と、駆動輪５０と、駆動輪５０に接続された出力軸６０と、バッテリ１５０と、システムメインリレー（ＳＭＲ：System  Main  Relay）１６０と、電力制御ユニット（ＰＣＵ：Power  Control  Unit）２００と、電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic  Control  Unit）３００とを備える。
【００１６】
車両１は、エンジン１００と第２ＭＧ２０との少なくとも一方の動力を駆動輪５０に伝達することによって走行するハイブリッド車両である。車両１は、後述する通常走行中において、エンジン１００の動力を用いずに第２ＭＧ２０の動力を用いて走行する電気自動車走行（以下「ＥＶ走行」という）と、エンジン１００および第２ＭＧ２０の双方の動力を用いて走行するハイブリッド自動車走行（以下「ＨＶ走行」という）との間で走行態様を切り替えることができる。
【００１７】
エンジン１００は、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジン等の内燃機関である。エンジン１００は、ＥＣＵ３００からの制御信号に応じて車両１が走行するための動力を発生する。エンジン１００により発生した動力は遊星歯車機構３０に出力される。
【００１８】
エンジン１００にはエンジン回転速度センサ４１０が設けられている。エンジン回転速度センサ４１０は、エンジン１００の回転速度を検出し、その検出結果を示す信号をＥＣＵ３００に出力する。
【００１９】
第１ＭＧ１０および第２ＭＧ２０は、どちらも永久磁石式の三相交流同期モータである。第１ＭＧ１０のロータおよび第２ＭＧ２０のロータには、永久磁石１１，２１（図２参照）がそれぞれ装着される。
【００２０】
第１ＭＧ１０のロータは、遊星歯車機構３０を介してエンジン１００に接続される。第１ＭＧ１０は、エンジン１００の動力を用いて発電可能である。以下、エンジン１００の動力を用いて第１ＭＧ１０が発電することを「エンジン発電」ともいう。第１ＭＧ１０によって発電された交流電力は、ＰＣＵ２００により直流電力に変換されてバッテリ１５０に充電される。また、第１ＭＧ１０によって発電された交流電力が第２ＭＧ２０に供給される場合もある。
【００２１】
第１ＭＧ１０は、エンジン１００の始動要求がある場合に、バッテリ１５０の電力を用いてエンジン１００のクランキングを行なうためのトルクを発生可能である。なお、車両１は、補機バッテリ（図示せず）の電力を用いてエンジンをクランキングするためのトルクを発生する、いわゆるスタータは備えていない。
【００２２】
第２ＭＧ２０のロータは、出力軸６０に連結される。第２ＭＧ２０は、バッテリ１５０および第１ＭＧ１０の少なくとも一方から供給される電力を用いて出力軸６０を回転させる。また、第２ＭＧ２０は、回生制動によって発電することも可能である。第２ＭＧ２０によって発電された交流電力は、ＰＣＵ２００により直流電力に変換されてバッテリ１５０に充電される。
【００２３】
遊星歯車機構３０は、シングルピニオン型の遊星歯車機構である。なお、遊星歯車機構３０は、必ずしもシングルピニオン型であることに限定されず、たとえばダブルピニオン型であってもよい。
【００２４】
遊星歯車機構３０は、エンジン１００、第１ＭＧ１０および出力軸６０を機械的に連結する。具体的には、遊星歯車機構３０は、回転要素として、第１ＭＧ１０のロータに連結されるサンギヤＳと、出力軸６０に連結されるリングギヤＲと、エンジン１００のクランクシャフト１１０に連結されるキャリアＣＡと、サンギヤＳとリングギヤＲとに噛合するピニオンギヤＰとを含む。キャリアＣＡは、ピニオンギヤＰが自転かつ公転できるようにピニオンギヤＰを保持する。出力軸６０は、デファレンシャルギヤを介して左右の駆動輪５０に接続されるとともに、上述のように第２ＭＧ２０に直結される。したがって、リングギヤＲと第２ＭＧ２０と出力軸６０と駆動輪５０とは同期して回転する。
【００２５】
以下では、エンジン１００の回転速度を「エンジン回転速度Ｎｅ」、第１ＭＧ１０の回転速度を「第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１」、第２ＭＧ２０の回転速度を「第２ＭＧ回転速度Ｎｍ２」と記載する場合がある。また、エンジン１００の出力トルクを「エンジントルクＴｅ」、第１ＭＧ１０の出力トルクを「第１ＭＧトルクＴｍ１」、第２ＭＧ２０の出力トルクを「第２ＭＧトルクＴｍ２」と記載する場合がある。
【００２６】
バッテリ１５０は、再充電が可能に構成されたリチウムイオン二次電池である。なお、バッテリ１５０は、ニッケル水素二次電池などの他の二次電池であってもよい。
【００２７】
ＳＭＲ１６０は、バッテリ１５０とＰＣＵ２００との間の電力線に直列に接続されている。ＳＭＲ１６０は、ＥＣＵ３００からの制御信号に応じて、バッテリ１５０とＰＣＵ２００との導通状態および遮断状態を切り替える。なお、ＳＭＲ１６０は、後述する通常走行中および退避走行中において導通状態に維持される。
【００２８】
ＰＣＵ２００は、バッテリ１５０から入力された直流電圧を昇圧し、昇圧された電圧を交流電圧に変換して第１ＭＧ１０および第２ＭＧ２０に供給する。また、ＰＣＵ２００は、第１ＭＧ１０および第２ＭＧ２０により発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ１５０に供給する。ＰＣＵ２００の構成については図２にて詳細に説明する。
【００２９】
ＥＣＵ３００は、いずれも図示しないが、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）と、メモリと、入出力バッファ等とを含んで構成される。ＥＣＵ３００は、各センサおよび機器からの信号、ならびにメモリに格納されたマップおよびプログラムに基づいて、車両１が所望の走行状態となるようにエンジン１００、第１ＭＧ１０および第２ＭＧ２０の出力を制御する。
【００３０】
＜電気システムおよびＥＣＵの構成＞
図２は、車両１の電気システムの構成を説明するための回路ブロック図である。車両１の電気システムは、バッテリ１５０と、ＳＭＲ１６０と、ＰＣＵ２００と、第１ＭＧ１０および第２ＭＧ２０と、ＥＣＵ３００とを含む。ＰＣＵ２００は、コンバータ２１０と、電力線対ＰＬ１，ＮＬ１（正極線ＰＬ１、負極線ＮＬ１）と、電力線対ＰＬ２，ＮＬ２（正極線ＰＬ２、負極線ＮＬ２）と、コンデンサＣ１，Ｃ２と、第１インバータ２２１と、第２インバータ２２２と、電圧センサ２３１，２３２とを含む。
【００３１】
電力線対ＰＬ１，ＮＬ１は、ＳＭＲ１６０を介してバッテリ１５０に接続される。コンデンサＣ１は、電力線対ＰＬ１，ＮＬ１間に接続され、電力線対ＰＬ１，ＮＬ１間の電圧ＶＬを平滑化する。電圧センサ２３１は、コンデンサＣ１の両端の電圧、すなわち電力線対ＰＬ１，ＮＬ１間の電圧ＶＬを検出する。以下では、電圧センサ２３１が検出した電圧ＶＬを「ＶＬセンサ値」ともいう。
【００３２】
コンバータ２１０は、電力線対ＰＬ１，ＮＬ１と、電力線対ＰＬ２，ＮＬ２とに電気的に接続される。なお、負極線ＮＬ１と負極線ＮＬ２とは直結されているため同じ電位を有する。
【００３３】
コンバータ２１０は、リアクトルＬ１と、スイッチング素子Ｑ１（上アーム）と、スイッチング素子Ｑ２（下アーム）と、ダイオードＤ１，Ｄ２とを含む。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２および後述するスイッチング素子Ｑ３〜Ｑ１４の各々は、たとえばＩＧＢＴ（Insulated  Gate  Bipolar  Transistor）である。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、電力線対ＰＬ２，ＮＬ２間に直列に接続されている。ダイオードＤ１，Ｄ２は、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のコレクタ−エミッタ間に逆並列にそれぞれ接続されている。リアクトルＬ１の一方端は、電力線ＰＬ１を介してバッテリ１５０の高電位側に接続されている。リアクトルＬ１の他方端は、スイッチング素子Ｑ１とスイッチング素子Ｑ２との接続ノードに接続されている。したがって、スイッチング素子Ｑ１の一方端は正極線ＰＬ２に接続され、スイッチング素子Ｑ１の他方端はリアクトルＬ１、正極線ＰＬ１、ＳＭＲ１６０を介してバッテリ１５０の正極端子に接続される。
【００３４】
コンバータ２１０は、ＥＣＵ３００からの昇圧制御信号に応じたスイッチング動作によって、電力線対ＰＬ１，ＮＬ１から入力される電圧を昇圧して電力線対ＰＬ２，ＮＬ２に出力する。また、コンバータ２１０は、ＥＣＵ３００からの降圧制御信号に応じたスイッチング動作によって、電力線対ＰＬ２，ＮＬ２から入力される電圧を降圧して電力線対ＰＬ１，ＮＬ１に出力する。
【００３５】
コンデンサＣ２は、電力線対ＰＬ２，ＮＬ２間に接続され、電力線対ＰＬ２，ＮＬ２間の電圧を平滑化する。電圧センサ２３２は、コンデンサＣ２の両端の電圧、すなわち電力線対ＰＬ２，ＮＬ２間の電圧（以下「システム電圧」ともいう）ＶＨを検出し、検出結果をＥＣＵ３００に出力する。以下では、電圧センサ２３２が検出したシステム電圧ＶＨを「ＶＨセンサ値」とも記載し、電圧センサ２３２を「ＶＨセンサ２３２」とも記載する。
【００３６】
第１インバータ２２１は、システム電圧ＶＨが供給されると、直流電圧を交流電圧に変換して第１ＭＧ１０を駆動する。第１インバータ２２１は、６つのスイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８と、スイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８のコレクタ−エミッタ間にそれぞれ逆並列に接続されたダイオードＤ３〜Ｄ８とを含む。
【００３７】
６つのスイッチング素子Ｑ３〜Ｑ８は、各々が上側アームおよび下側アームを有する三相の駆動アームを構成する。具体的には、第１インバータ２２１は、Ｕ相アーム１Ｕ、Ｖ相アーム１Ｖ、Ｗ相アーム１Ｗを含む。Ｕ相アーム１Ｕは、直列に接続されたスイッチング素子Ｑ３（上側アーム）およびスイッチング素子Ｑ４（下側アーム）を有する。Ｖ相アーム１Ｖは、直列に接続されたスイッチング素子Ｑ５（上側アーム）およびスイッチング素子Ｑ６（下側アーム）を有する。Ｗ相アーム１Ｗは、直列に接続されたスイッチング素子Ｑ７（上側アーム）およびスイッチング素子Ｑ８（下側アーム）を有する。
【００３８】
第２インバータ２２２は、各相アーム２Ｕ〜２Ｗと、スイッチング素子Ｑ９〜Ｑ１４と、ダイオードＤ９〜Ｄ１４とを含む。なお、第２インバータ２２２の構成は、基本的には第１インバータ２２１の構成と同等であるため、説明は繰り返さない。
【００３９】
第１ＭＧ１０および第２ＭＧ２０には、レゾルバ４２１，４２２がそれぞれ設けられる。レゾルバ４２１は、第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１を検出する。レゾルバ４２２は、第２ＭＧ回転速度Ｎｍ２を検出する。第１ＭＧ１０および第２ＭＧ２０には、電流センサ２４１，２４２がそれぞれ設けられる。電流センサ２４１は、第１ＭＧ１０を流れる電流Ｉｍ１を検出する。電流センサ２４２は、第２ＭＧ２０を流れる電流Ｉｍ２を検出する。
【００４０】
バッテリ１５０には監視ユニット１５１が設けられている。監視ユニット１５１は、バッテリ１５０の電圧（バッテリ電圧）ＶＢ、バッテリ１５０を流れる電流（バッテリ電流）ＩＢ、バッテリ１５０の温度（バッテリ温度）ＴＢをそれぞれ検出する。
【００４１】
ＥＣＵ３００は、各センサからの情報等に基づいて、第１ＭＧ１０および第２ＭＧ２０の出力が所望の出力となるようにＰＣＵ２００（コンバータ２１０、第１インバータ２２１および第２インバータ２２２）を制御する。
【００４２】
＜ＶＨ異常時の退避走行＞
ＥＣＵ３００は、通常モードで車両１を走行させることができる。通常モードは、上述のＥＶ走行とＨＶ走行とを必要に応じて切り替えながら車両１を走行させるモードである。以下では、通常モードによる走行を「通常走行」とも記載する。
【００４３】
ＥＣＵ３００は、通常走行中に、ＶＨセンサ２３２が異常値を出力する異常（以下「ＶＨ異常」ともいう）が発生したか否かを判定する。ＶＨ異常には、ＶＬセンサ値およびコンバータ２１０の制御信号から推定されるシステム電圧ＶＨ（以下「ＶＨ推定値」ともいう）とＶＨセンサ値とが所定値以上乖離している乖離異常、ＶＨセンサ値が予め定められた過電圧しきい値を超える過電圧異常などが含まれる。
【００４４】
ＥＣＵ３００は、通常走行中にＶＨ異常が発生した場合、通常モードから退避モードに切り替えて車両１を退避走行させる。退避モードによる走行には、モータドライブ走行（以下「ＭＤ走行」ともいう）と、システム電圧フィードバック走行（以下「ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行」ともいう）と、上アームオン走行とが含まれる。
【００４５】
＜＜ＭＤ走行＞＞
図３は、ＭＤ走行中におけるエンジン１００、コンバータ２１０、第１インバータ２２１、および第２インバータ２２２の制御状態を模式的に示す図である。ＭＤ走行中においては、ＥＣＵ３００は、コンバータ２１０、第１インバータ２２１およびエンジン１００を停止し、第２インバータ２２２を作動して第２ＭＧ２０を力行状態にする。
【００４６】
コンバータ２１０が停止（ゲート遮断）されると、電力線ＰＬ２から電力線ＰＬ１へ向かう方向（バッテリ１５０を充電する方向）の電流はダイオードＤ１によって遮断されるため、バッテリ１５０は放電のみ可能な状態となる。
【００４７】
また、エンジン１００および第１インバータ２２１が停止されるため、第１ＭＧ１０によるエンジン発電は行われない。したがって、ＭＤ走行中においては、バッテリ１５０から放電された電力のみで第２ＭＧ２０が駆動される。
【００４８】
ＥＣＵ３００が第２ＭＧ２０の出力を精度よく制御するためにはＥＣＵ３００は第２ＭＧ２０に印加されるシステム電圧ＶＨを正しく認識する必要があるところ、ＶＨ異常時においては、ＶＨセンサ２３２が異常であること（すなわちＶＨセンサ値がシステム電圧ＶＨを正しく示していないこと）も想定される。ところが、ＭＤ走行中においては、コンバータ２１０が停止され、かつエンジン発電が行なわれないため、システム電圧ＶＨは電圧ＶＬおよびバッテリ電圧ＶＢと等しくなる。そのため、ＥＣＵ３００は、ＭＤ走行中においては、ＶＨセンサ値を用いることなく、監視ユニット１５１によって検出されたバッテリ電圧ＶＢをシステム電圧ＶＨと認識して第２ＭＧ２０の出力を制御する。なお、ＶＨ異常の要因としてはＶＨ推定値の算出に用いられるＶＬセンサ値の異常である可能性もある点に鑑み、ＥＣＵ３００は、ＶＬセンサ値ではなく、監視ユニット１５１によって検出されたバッテリ電圧ＶＢをシステム電圧ＶＨと認識する。
【００４９】
図４は、ＭＤ走行中におけるエンジン１００、第１ＭＧ１０および第２ＭＧ２０の回転状態の一例を遊星歯車機構３０の共線図上に示す図である。なお、遊星歯車機構３０の共線図とは、遊星歯車機構３０のサンギヤＳ、キャリアＣＡおよびリングギヤＲを縦線で示し、それらの間隔を遊星歯車機構３０のギヤ比に対応する間隔とし、さらにそれぞれの縦線の上下方向を回転方向とし、その上下方向での位置を回転速度としたものである。遊星歯車機構３０は、シングルピニオン型であるため、図４の共線図において、第１ＭＧ１０に接続されるサンギヤＳは左端に位置する線で表され、エンジン１００に接続されるキャリアＣＡは中央に位置する線で表され、第２ＭＧ２０に接続されるリングギヤＲは右端に位置する線で表される。
【００５０】
遊星歯車機構３０が上記のように構成されることによって、第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１と、エンジン回転速度Ｎｅと、第２ＭＧ回転速度Ｎｍ２とは、共線図上において直線で結ばれる関係（以下「共線図の関係」ともいう）を有する。共線図の関係によれば、第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１、エンジン回転速度Ｎｅおよび第２ＭＧ回転速度Ｎｍ２のうち、いずれか２つの回転速度が決まれば残り１つの回転速度も決まる。
【００５１】
ＭＤ走行中においては、エンジン１００および第１ＭＧ１０はトルクを出力せず、第２ＭＧ２０が第２ＭＧトルクＴｍ２をリングギヤＲに出力することによって車両１が退避走行される。これにより、エンジン回転速度Ｎｅは０となり、第２ＭＧ回転速度Ｎｍ２は正の値となる。第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１は、共線図の関係により、図４に示すように負の値となる。
【００５２】
＜＜ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行＞＞
図５は、ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行中におけるエンジン１００、コンバータ２１０、第１インバータ２２１および第２インバータ２２２の制御状態を模式的に示す図である。ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行中においては、ＥＣＵ３００は、コンバータ２１０を停止し、エンジン１００および第１インバータ２２１を作動させてエンジン発電を行ないながら、第２インバータ２２２を作動して第２ＭＧ２０を力行状態にする。
【００５３】
ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行中は、コンバータ２１０が停止されるためバッテリ１５０は放電のみ可能であるが、第１ＭＧ１０によるエンジン発電が行われるため、バッテリ１５０から放電された電力に加えて、エンジン発電によって得られた電力を第２ＭＧ２０に供給することができる。そのため、ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行では、ＭＤ走行に比べて、退避走行距離を延ばすことができる。しかしながら、システム電圧ＶＨは、エンジン発電の影響でバッテリ電圧ＶＢよりも高くなる場合があるため、ＥＣＵ３００は、バッテリ電圧ＶＢをシステム電圧ＶＨと認識することができない。そのため、ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行は、後述するように、ＶＨセンサ２３２が正常である（ＶＨセンサ値がシステム電圧ＶＨを正しく示している）と判定された場合に限り実行される。そして、ＥＣＵ３００は、ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行中において、ＶＨセンサ値が目標電圧となるようにエンジン１００および第１インバータ２２１の出力（エンジン発電量）をフィードバック制御しつつ、ＶＨセンサ値をシステム電圧ＶＨと認識して第２ＭＧ２０の出力を制御する。
【００５４】
図６は、ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行中におけるエンジン１００、第１ＭＧ１０および第２ＭＧ２０の回転状態の一例を遊星歯車機構３０の共線図上に示す図である。ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行中においては、エンジン１００は正方向のエンジントルクＴｅをキャリアＣＡに出力し、第１ＭＧ２００はエンジン発電を行なうことによって負方向の第１ＭＧトルクＴｍ１をサンギヤＳに出力する。これにより、第１ＭＧトルクＴｍ１を反力としてエンジントルクＴｅがリングギヤＲに伝達される。第１ＭＧトルクＴｍ１を反力としてリングギヤＲに伝達されるエンジントルク（以下「エンジン直達トルクＴｅｐ」ともいう）は、リングギヤＲに対して正方向（前進方向）に作用する。
【００５５】
また、第２ＭＧ２００は正方向の第２ＭＧトルクＴｍ２をリングギヤＲに出力する。そのため、ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行中においては、車両１は、エンジン直達トルクＴｅｐと第２ＭＧトルクＴｍ２とを合わせたトルクによって退避走行することができる。
【００５６】
＜＜上アームオン走行＞＞
図７は、上アームオン走行中におけるエンジン１００、コンバータ２１０、第１インバータ２２１、および第２インバータ２２２の制御状態を模式的に示す図である。上アームオン走行中においては、ＥＣＵ３００は、コンバータ２１０を上アームオン状態にし、エンジン１００および第１インバータ２２１を作動させてエンジン発電を行ないながら、第２インバータ２２２を作動して第２ＭＧ２０を力行状態にする。
【００５７】
コンバータ２１０の上アームオン状態とは、コンバータ２１０の上アーム素子Ｑ１がオン状態（導通状態）に維持され、下アームＱ２がオフ状態（非導通状態）に維持される状態である。これにより、コンバータ２１０による昇圧および降圧は行われないが、電力線ＰＬ１と電力線ＰＬ２との間で上アーム素子Ｑ１を介して双方向に電流が流れ得る状態となるため、バッテリ１５０の充電および放電が可能である。
【００５８】
さらに、上アームオン走行中は、エンジン発電が行われるため、バッテリ１５０から放電された電力とエンジン発電によって得られた電力とを第２ＭＧ２０に供給することができるだけでなく、エンジン発電によって得られた電力でバッテリ１５０を充電することもできる。そのため、上アームオン走行では、ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行に比べて、退避走行距離をさらに延ばすことができる。
【００５９】
また、上アームオン走行中は、コンバータ２１０の上アーム素子Ｑ１が導通状態に維持されることによって電力線ＰＬ１と電力線ＰＬ２とが同電位となるため、システム電圧ＶＨは電圧ＶＬおよびバッテリ電圧ＶＢと等しくなる。そのため、ＥＣＵ３００は、上アームオン走行中においては、ＶＨセンサ値を用いることなく、ＶＬセンサ値または監視ユニット１５１によって検出されたバッテリ電圧ＶＢをシステム電圧ＶＨと認識して第２ＭＧ２０の出力を精度よく制御することができる。なお、ＶＨ異常の要因としてはＶＨ推定値の算出に用いられるＶＬセンサ値の異常である可能性もある点に鑑み、ＥＣＵ３００は、ＶＬセンサ値ではなく、監視ユニット１５１によって検出されたバッテリ電圧ＶＢをシステム電圧ＶＨと認識する。
【００６０】
ただし、上アームオン走行を行なうにはコンバータ２１０を上アームオン状態にする必要があるため、上アームオン走行は、後述するように、コンバータ２１０が正常であると判定された場合に限り実行される。
【００６１】
図８は、上アームオン走行中におけるエンジン１００、第１ＭＧ１０および第２ＭＧ２０の回転状態の一例を遊星歯車機構３０の共線図上に示す図である。上アームオン走行中においては、ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行と同様、エンジン１００は正方向のエンジントルクＴｅをキャリアＣＡに出力し、第１ＭＧ２００はエンジン発電を行なうことによって負方向の第１ＭＧトルクＴｍ１をサンギヤＳに出力する。また、第２ＭＧ２００は正方向の第２ＭＧトルクＴｍ２をリングギヤＲに出力する。そのため、上アームオン走行中においては、エンジン直達トルクＴｅｐと第２ＭＧトルクＴｍ２とを合わせたトルクによって車両１が退避走行される。
【００６２】
＜ＶＨ異常発生時の退避走行の選択＞
図９は、上述した３つの退避走行（ＭＤ走行、ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行、上アームオン走行）の特性を比較した図である。図９において、「◎」、「○」、「△」、「×」は、この順に特性が良いことを示す。
【００６３】
退避走行距離については、上アームオン走行、ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行、ＭＤ走行の順に優れる。加速性については、３つの走行態様とも良好であり、大きな差異はない。最高速度については、ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行および上アームオン走行が優れており、ＭＤ走行が劣る。
【００６４】
これらを総合的に勘案すると、ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行および上アームオン走行が、ＭＤ走行よりも退避走行性能が優れていると言える。したがって、ＶＨ異常が発生した場合には、ＭＤ走行ではなく、ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行あるいは上アームオン走行を実行することが望ましい。
【００６５】
しかしながら、ＶＨ−Ｆ／Ｂ走行を実行するには、上述のように、ＶＨセンサ値がシステム電圧ＶＨを正しく示していること、すなわちＶＨセンサ２３２が正常であることが必要になる。また、上アームオン走行を実行するには、コンバータ２１０を上アームオン状態に制御することができること、すなわちコンバータ２１０が正常であることが必要になる。
【００６６】
ＥＣＵ３００は、通常走行中にＶＨセンサ２３２が異常値を出力した場合にＶＨ異常が発生したと判定するが、この判定だけでは、ＶＨセンサ２３２が正常である（すなわちＶＨ異常の発生要因がコンバータ２１０の異常である）のか、それともＶＨセンサ２３２の異常である（ＶＨ異常の発生要因がＶＨセンサ２３２の異常であり、コンバータ２１０は正常である）のかを特定することはできない。
【００６７】
そこで、本実施の形態によるＥＣＵ３００は、ＶＨ異常が発生した場合、以下の手順でＶＨセンサ２３２が正常であるか否かを判定する。
【００６８】
まず、ＥＣＵ３００は、エンジン１００が作動中であることを条件として、コンバータ２１０、第１インバータ２２１および第２インバータ２２２をすべて停止（ゲート遮断）する処理（以下「シャットダウン処理」ともいう）を実行する。
【００６９】
図１０は、シャットダウン処理中におけるエンジン１００、コンバータ２１０、第１インバータ２２１、および第２インバータ２２２の状態を模式的に示す図である。
【００７０】
シャットダウン処理中においては、コンバータ２１０が停止されることによって、電力線ＰＬ２からバッテリ１５０へ向かう方向の電流経路が遮断されるとともに、バッテリ電圧ＶＢが電力線対ＰＬ２，ＮＬ２に印加され得る。
【００７１】
また、シャットダウン処理中は、第１インバータ２２１が停止されるため、第１ＭＧ１０の電気的な制御が停止される。このような状態で、永久磁石１１（図２参照）が装着された第１ＭＧ１０のロータがエンジン１００の動力によって機械的に回転させられると、第１ＭＧ１０は、第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１に応じた逆起電圧（以下「ＭＧ１逆起電圧」ともいう）ＶＣｍ１を発生する。ＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１は、第１インバータ２２１を介して電力線対ＰＬ２，ＮＬ２に印加され得る。
【００７２】
同様に、シャットダウン処理中は、第２インバータ２２２が停止されるため、第２ＭＧ２０の電気的な制御が停止される。このような状態で、永久磁石２１（図２参照）が装着された第２ＭＧ２０のロータが駆動輪５０からの動力によって機械的に回転させられると、第２ＭＧ２０は、第２ＭＧ回転速度Ｎｍ２（車速）に応じた逆起電圧（以下「ＭＧ２逆起電圧」ともいう）ＶＣｍ２を発生する。ＭＧ２逆起電圧ＶＣｍ２は第２インバータ２２２を介して電力線対ＰＬ２，ＮＬ２に印加され得る。
【００７３】
このように、シャットダウン処理中においては、電力線ＰＬ２からバッテリ１５０へ向かう方向の電流経路が遮断されるとともに、電力線対ＰＬ２，ＮＬ２に、バッテリ電圧ＶＢ、ＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１およびＭＧ２逆起電圧ＶＣｍ２が印加され得る。したがって、システム電圧ＶＨは、下記の式（１）に示すように、バッテリ電圧ＶＢ、ＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１およびＭＧ２逆起電圧ＶＣｍ２のうちの最も高い値と等しくなる。
【００７４】
ＶＨ＝Ｍａｘ（ＶＢ，ＶＣｍ１，ＶＣｍ２）  …（１）
そのため、シャットダウン処理中において、ＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１がバッテリ電圧ＶＢおよびＭＧ２逆起電圧ＶＣｍ２よりも高い状態であれば、ＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１の変化に応じてシステム電圧ＶＨが変化する状態となる。
【００７５】
この点に鑑み、ＥＣＵ３００は、シャットダウン処理中に、エンジン１００の動力を用いて第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１を変化させることによってＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１を所定値以上変化させる処理（以下「逆起電圧変化処理」ともいう）を実行する。
【００７６】
図１１は、逆起電圧変化処理によるエンジン回転速度Ｎｅおよび第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１の変化の一例を遊星歯車機構３０の共線図上に示す図である。ＥＣＵ３００は、逆起電圧変化処理によってエンジン回転速度Ｎｅを第１目標速度Ｎ１から第２目標速度Ｎ２に増加させる。この際、車両１の慣性が大きく車速（第２ＭＧ回転速度Ｎｍ２）はほとんど変化しないため、共線図の関係により、第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１が所定値αから所定値βに増加される。ＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１は第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１が高いほど高い値となる特性があるため、第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１が所定値βである時のＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１（β）は、第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１が所定値αである時のＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１（α）よりも増加することになる。ＥＣＵ３００は、ＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１（β）とＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１（α）との差が所定値以上になるように、エンジン回転速度Ｎｅを変化させる。
【００７７】
逆起電圧変化処理によってＶＨセンサ値が所定値以上変化した場合、ＶＨセンサ２３２がシステム電圧ＶＨの変化を正しく検出していると考えられるため、ＥＣＵ３００は、ＶＨセンサ２３２が正常であると判定する。ＶＨセンサ２３２が正常である場合、ＶＨ異常の発生要因がコンバータ２１０の異常でありコンバータ２１０を上アームオン状態に制御することができない可能性があるため、ＥＣＵ３００は、退避走行態様としてＶＨ−Ｆ／Ｂ走行を選択する。
【００７８】
一方、逆起電圧変化処理によってＶＨセンサ値が所定値以上変化しない場合、ＶＨセンサ２３２がシステム電圧ＶＨの変化を正しく検出していないと考えられるため、ＥＣＵ３００は、ＶＨセンサ２３２が異常であると判定する。ＶＨセンサ２３２が異常であると判定された場合、ＶＨ異常の発生要因がＶＨセンサ２３２の異常でありコンバータ２１０は正常であると考えられるため、ＥＣＵ３００は、退避走行態様として上アームオン走行を選択する。
【００７９】
図１２は、ＶＨ異常発生時にＥＣＵ３００が行なう処理手順の一例を示すフローチャートである。
【００８０】
ステップ（以下、ステップを「Ｓ」と略す）１０にて、ＥＣＵ３００は、エンジン１００が作動中であるか否かを判定する。エンジン１００が停止中である場合（Ｓ１０にてＮＯ）、ＶＨ異常の影響で第１ＭＧ１０によるエンジンクランキングができずエンジン１００を始動させることができない可能性があるため、ＥＣＵ３００は、Ｓ１１にて、エンジン１００を停止したまま走行するＭＤ走行を選択する（図３、４参照）。
【００８１】
エンジン１００が作動中である場合（Ｓ１０にてＹＥＳ）、ＥＣＵ３００は、Ｓ２０にて、上述のシャットダウン処理を実行する。具体的には、ＥＣＵ３００は、コンバータ２１０、第１インバータ２２１および第２インバータ２２２をすべて停止（ゲート遮断）する（図１０参照）。なお、シャットダウン処理は、後述するＳ５１またはＳ６１の処理が行なわれるまで継続される。
【００８２】
Ｓ３０にて、ＥＣＵ３００は、エンジン回転速度Ｎｅが第１目標速度Ｎ１となるようにエンジン１００の出力を制御する。第１目標速度Ｎ１は、たとえば比較的低い値（たとえば１０００ｒｐｍ）に予め設定される。
【００８３】
エンジン回転速度Ｎｅが第１目標速度Ｎ１となると、ＥＣＵ３００は、Ｓ３１にて、バッテリ電圧ＶＢ、ＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１およびＭＧ２逆起電圧ＶＣｍ２のうちの最も高い値を、第１比較値ＶＨｔｈ１に設定する（式（１）参照）。第１比較値ＶＨｔｈ１は、エンジン回転速度Ｎｅが第１目標速度Ｎ１である時のシステム電圧ＶＨの推定値である。ＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１およびＭＧ２逆起電圧ＶＣｍ２は、第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１および第２ＭＧ回転速度Ｎｍ２からそれぞれ推定される。
【００８４】
Ｓ３２にて、ＥＣＵ３００は、ＶＨセンサ値が第１比較値ＶＨｔｈ１を示しているか否かを判定する。
【００８５】
ＶＨセンサ値が第１比較値ＶＨｔｈ１を示している場合（Ｓ３２にてＹＥＳ）、ＥＣＵ３００は、Ｓ４０にて、エンジン回転速度Ｎｅの第２目標速度Ｎ２を算出する。ＥＣＵ３００は、エンジン回転速度Ｎｅを第１目標速度Ｎ１から第２目標速度Ｎ２に変化させることによって、ＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１が所定値（たとえば１００ボルト）以上変化するように、第２目標速度Ｎ２を算出する。たとえば、ＥＣＵ３００は、下記の式（２）を用いて、エンジン回転速度Ｎｅの第２目標速度Ｎ２を算出する。
【００８６】
Ｎ２＝ＶＨｔｈ２ｔａｇ／Ｋ／γ  …（２）
式（２）において、「ＶＨｔｈ２ｔａｇ」は第２比較値ＶＨｔｈ２の目標値であり、第１比較値ＶＨｔｈ１よりも所定値（たとえば１００ボルト）以上高い値に設定される。「γ」は遊星歯車機構３０のギヤ比である。「Ｋ」はＭＧ１逆起定数（第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１をＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１に変換するための係数）である。
【００８７】
Ｓ４１にて、ＥＣＵ３００は、エンジン回転速度Ｎｅが第２目標速度Ｎ２となるようにエンジン１００の出力を制御する。なお、Ｓ３０およびＳ４１の処理が、上述の逆起電圧変化処理に相当する。すなわち、第２目標速度Ｎ２は、Ｓ４０にて、エンジン回転速度Ｎｅが第１目標速度Ｎ１から第２目標速度Ｎ２に変化することによって、ＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１が所定値以上変化する値に算出されている。そのため、エンジン回転速度Ｎｅが第１目標速度Ｎ１（Ｓ３０）から第２目標速度Ｎ２（Ｓ４１）に変化することによって、ＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１は所定値以上変化することになる。
【００８８】
エンジン回転速度Ｎｅが第２目標速度Ｎ２となると、ＥＣＵ３００は、Ｓ４２にて、バッテリ電圧ＶＢ、ＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１およびＭＧ２逆起電圧ＶＣｍ２のうちの最も高い値を、第２比較値ＶＨｔｈ２に設定する（式（１）参照）。第２比較値ＶＨｔｈ２は、エンジン回転速度Ｎｅが第２目標速度Ｎ２である時のシステム電圧ＶＨの推定値である。ＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１およびＭＧ２逆起電圧ＶＣｍ２は、第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１および第２ＭＧ回転速度Ｎｍ２からそれぞれ推定される。
【００８９】
Ｓ４３にて、ＥＣＵ３００は、第２比較値ＶＨｔｈ２から第１比較値ＶＨｔｈ１を減じた値が所定値（たとえば１００ボルト）以上であるか否かを判定する。この判定は、逆起電圧変化処理によるシステム電圧ＶＨの変化が所定値以上であることを保証することで、ＶＨセンサ２３２が正常であるか否かの判定精度を高めるために行なわれる。すなわち、ＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１が所定値以上変化したとしても、バッテリ電圧ＶＢおよびＭＧ２逆起電圧ＶＣｍ２がＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１よりも高い場合には、ＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１の変化がシステム電圧ＶＨの変化に反映されず、システム電圧ＶＨの変化量が所定値未満になってしまう場合が生じ得る。Ｓ４３は、このような場合であるか否かを判定するための処理である。
【００９０】
第２比較値ＶＨｔｈ２から第１比較値ＶＨｔｈ１を減じた値が所定値未満である場合（Ｓ４３にてＮＯ）、ＶＨセンサ２３２が正常であるか否かを精度よく判定することができないため、ＥＣＵ３００は、処理をＳ３０に戻し、Ｓ３０からの処理を再び実行する。
【００９１】
第２比較値ＶＨｔｈ２から第１比較値ＶＨｔｈ１を減じた値が所定値以上である場合（Ｓ４３にてＹＥＳ）、ＥＣＵ３００は、Ｓ４４にて、ＶＨセンサ値が第２比較値ＶＨｔｈ２を示しているか否かを判定する。
【００９２】
ＶＨセンサ値が第２比較値ＶＨｔｈ２を示している場合（Ｓ４４にてＹＥＳ）、逆起電圧変化処理によってシステム電圧ＶＨが所定値以上変化した（第１比較値ＶＨｔｈ１から第２比較値ＶＨｔｈ２に変化した）ことに応じて、ＶＨセンサ値も所定値以上変化している（第１比較値ＶＨｔｈ１から第２比較値ＶＨｔｈ２に変化している）ため、ＥＣＵ３００は、Ｓ５０にてＶＨセンサ２３２が正常である（コンバータ２１０が異常である可能性がある）と判定し、Ｓ５１にてＶＨ−Ｆ／Ｂ走行を実行する（図５、６参照）。
【００９３】
一方、ＶＨセンサ値が第１比較値ＶＨｔｈ１を示していない場合（Ｓ３２にてＮＯ）、あるいはＶＨセンサ値が第２比較値ＶＨｔｈ２を示していない場合（Ｓ４４にてＮＯ）、ＥＣＵ３００は、Ｓ６０にてＶＨセンサ２３２が異常である（コンバータ２１０が正常である）と判定し、Ｓ６１にて上述の上アームオン走行を実行する（図７、８参照）。
【００９４】
以上のように、本実施の形態によるＥＣＵ３００は、ＶＨ異常が発生した場合、シャットダウン処理を実行することによって、ＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１の変化に応じてシステム電圧ＶＨが変化する状態にする。このような状態で、ＥＣＵ３００は、エンジン１００の動力を用いてＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１を所定値以上変化させる逆起電圧変化処理を実行する。逆起電圧変化処理によってＶＨセンサ値が所定値以上変化した場合、ＶＨセンサ２３２がシステム電圧ＶＨの変化を正しく検出していると想定されるため、ＥＣＵ３００は、ＶＨセンサ２３２が正常であると判定する。このように、本実施の形態においては、ＶＨ異常が発生した場合、ＶＨセンサ２３２が正常であるのか否かをＭＧ１逆起電圧ＶＣｍ１を用いて判定することができる。
【００９５】
そして、ＶＨセンサ２３２が正常である場合には、エンジン発電によってシステム電圧ＶＨ（第２ＭＧ２０に印加される電圧）が変化しても、その変化をＶＨセンサ２３２によって正しく検出でき、第２ＭＧ２０の制御性を確保可能である。そのため、ＥＣＵ３００は、エンジン１００を作動してエンジン発電を行ないつつＶＨセンサ値を用いてシステム電圧ＶＨを目標電圧にフィードバック制御するＶＨ−Ｆ／Ｂ制御を実行する。これにより、エンジン１００を停止した状態で退避走行を行なうＭＤ走行を実行する場合に比べて、退避走行中に使用可能な電力量をより多く確保することができる。その結果、ＶＨ異常が発生した場合において、第２ＭＧ２０の制御性を確保しつつ、退避走行距離を長くすることができる。
【００９６】
さらに、ＶＨセンサ２３２が異常である場合には、ＶＨ異常の発生要因がＶＨセンサ２３２の異常でありコンバータ２１０は正常であると想定されるため、ＥＣＵ３００は、エンジン発電を行ないつつコンバータ２１０の上アーム素子Ｑ１を導通状態にする上アームオン走行を実行する。これにより、エンジン発電によって得られた電力を第２ＭＧ２０に供給するだけでなくバッテリ１５０に充電しておくことも可能になる。そのため、ＶＨ−Ｆ／Ｂ制御を行なう場合よりも、退避走行距離をさらに長くすることができる。
【００９７】
＜変形例１＞
上述の実施の形態で説明した図１２のフローチャートおいては、Ｓ３２およびＳ４４の少なくとも一方でＮＯと判定された場合、ＶＨセンサ２３２が異常であると判定し（Ｓ６０）、コンバータ２１０は正常であることを前提として上アームオン走行を実行した（Ｓ６１）。
【００９８】
しかしながら、ＶＨセンサ２３２が異常である場合、上アームオン走行を実行するのではなく、ＭＤ走行を実行するようにしてもよい。すなわち、ＶＨセンサ２３２が異常である場合に、同時にコンバータ２１０も異常である可能性はゼロではないため、上アームオン走行を実行するのではなく、ＭＤ走行を実行するようにしてもよい。
【００９９】
＜変形例２＞
上述の実施の形態で説明した車両１は、エンジン１００を遊星歯車機構３０を介して第１ＭＧ１０および出力軸６０に連結し、エンジン１００の動力を第１ＭＧ１０および出力軸６０の双方に伝達することができる、いわゆるシリーズ・パラレル方式のハイブリッド車両であった。
【０１００】
しかしながら、本発明が適用可能なハイブリッド車両は、シリーズ・パラレル方式のハイブリッド車両に限定されるものではなく、エンジンの動力を発電用として使用して駆動輪に直接的には伝達しない、いわゆるシリーズ方式のハイブリッド車両であってもよい。たとえば、図１に示す車両１から遊星歯車機構３０を排除してエンジン１００を出力軸６０から切り離し、エンジン１００を第１ＭＧ１０に直結する構成を有するハイブリッド車両であってもよい。
【０１０１】
＜変形例３＞
上述の実施の形態で説明した図１２のフローチャートおいては、ＶＨ異常発生時にエンジン１００が作動中であるか否かを判定し（Ｓ１０）、エンジン１００が停止中である場合（Ｓ１０にてＮＯ）には、ＶＨ異常の影響で第１ＭＧ１０によるエンジンクランキングができずエンジン１００を始動させることができない可能性があるため、ＭＤ走行を選択した（Ｓ１１）。
【０１０２】
しかしながら、たとえば補機バッテリの電力を用いてエンジンをクランキングするスタータを備えている場合など、ＶＨ異常の影響を受けずにエンジン１００を始動できるため、Ｓ１０およびＳ１１の処理を省略するようにしてもよい。
【０１０３】
今回開示された実施の形態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特許請求の範囲によって示され、特許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。
【符号の説明】
【０１０４】
１  車両、１０  第１ＭＧ、１１，２１  永久磁石、２０  第２ＭＧ、３０  遊星歯車機構、５０  駆動輪、６０  出力軸、１００  エンジン、１１０  クランクシャフト、１５０  バッテリ、１５１  監視ユニット、２００  ＰＣＵ、２１０  コンバータ、２２１  第１インバータ、２２２  第２インバータ、２３１  電圧センサ、２３２  電圧センサ（ＶＨセンサ）、３００  ＥＣＵ、４１０  エンジン回転速度センサ。
【図１】
0006330837.tif 000002
【図２】
0006330837.tif 000003
【図３】
0006330837.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0006330837.tif 000008
【図８】
0006330837.tif 000009
【図９】
0006330837.tif 000010
【図１０】
0006330837.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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