(57)【要約】【課題】内燃機関の異常を誤検出してしまうことを防止することができるハイブリッド車両の異常検出装置を提供すること。【解決手段】エンジンおよびモータジェネレータによって発生された動力を統合する動力統合機構を備え、モータジェネレータの出力トルクを変更することによりシフトレンジの切り替えを行うハイブリッド車両の異常検出装置を構成するＨＶ−ＥＣＵは、エンジンがフューエルカット中でなく（ステップＳ１）、エンジンの回転速度が所定値以上であり（ステップＳ２）、シフトレンジの変更が開始されてから規定時間Ｔｔｈ以上経過していないことを条件として、異常検出処理の実行を禁止する（ステップＳ３）。【選択図】図４
2013139212.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、
回転電機と、
前記内燃機関によって発生された動力および前記回転電機によって発生された動力を統合する動力統合機構と、を備え、
前記回転電機の出力トルクを変更することによりシフトレンジの切り替えを行うハイブリッド車両の異常検出装置において、
前記内燃機関に要求された出力トルクと、前記回転電機の出力トルクから算出された前記内燃機関の出力トルクとの比較結果に基づいて、前記内燃機関の異常を検出する異常検出処理を実行する異常検出手段と、
前記ハイブリッド車両に対して同じ駆動方向に対応するシフトレンジ間でシフトレンジの変更が開始されたことを条件として、前記異常検出処理の実行を予め定められた規定時間禁止するように制御する異常検出制御手段と、を備えたことを特徴とするハイブリッド車両の異常検出装置。
【請求項２】
前記規定時間は、前記シフトレンジの変更に応じて前記回転電機の出力トルクを変動させるためにかかる最も長い時間以上に定められていることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の異常検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両の異常検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のハイブリッド車両の異常検出装置としては、駆動軸に設けられたトルクセンサによってエンジンおよび電動モータの合成トルクが検出され、それに基づいて動力源の異常の有無が判断されるとともに、異常がある場合には、エンジン関係機器作動状態検出手段や電動モータ関係機器作動状態検出手段の検出値に基づいてエンジンおよび電動モータの何れが異常であるか判断するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このように、特許文献１に開示されたものは、トルクセンサを用いて動力源の異常を高い精度で検出するとともに、内燃機関としてのエンジンおよび回転電機としての電動モータにそれぞれトルクセンサを設ける場合と比較して安価に製造できるようにしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２８５７１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような従来の技術においては、内燃機関によって発生された動力および回転電機によって発生された動力を統合する動力統合機構を備えたハイブリッド車両については、考慮されていなかった。
【０００６】
動力統合機構を備えたハイブリッド車両は、回転電機の反力から内燃機関の出力トルクを算出することができるため、トルクセンサを必要としない。また、動力統合機構を備えたハイブリッド車両は、同じ駆動方向に対応するシフトレンジ間でシフトレンジを変更する場合には、応答性が高い回転電機によって内燃機関の回転速度を変更するようになっている。
【０００７】
このため、シフトレンジの変更が開始されてから完了するまでの変速中は、回転電機の反力から算出される内燃機関の出力トルクと、内燃機関の実際の出力トルクとが異なってしまい、内燃機関が正常であるにもかかわらず、異常であると誤検出されてしまうことがある。
【０００８】
このような誤検出を防止するために、変速中には、内燃機関の異常検出を停止することが好ましいが、動力統合機構を備えたハイブリッド車両においては、回転電機を用いた無段変速機能を有するため、変速が完了したことを検出することが困難である。
【０００９】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、内燃機関の異常を誤検出してしまうことを防止することができるハイブリッド車両の異常検出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】
本発明のハイブリッド車両の異常検出装置は、上記目的を達成するため、（１）内燃機関と、回転電機と、前記内燃機関によって発生された動力および前記回転電機によって発生された動力を統合する動力統合機構と、を備え、前記回転電機の出力トルクを変更することによりシフトレンジの切り替えを行うハイブリッド車両の異常検出装置において、前記内燃機関に要求された出力トルクと、前記回転電機の出力トルクから算出された前記内燃機関の出力トルクとの比較結果に基づいて、前記内燃機関の異常を検出する異常検出処理を実行する異常検出手段と、前記ハイブリッド車両に対して同じ駆動方向に対応するシフトレンジ間でシフトレンジの変更が開始されたことを条件として、前記異常検出処理の実行を予め定められた規定時間禁止するように制御する異常検出制御手段と、を備えている。
【００１１】
この構成により、本発明のハイブリッド車両の異常検出装置は、シフトレンジの変更が開始されたことを条件として、異常検出処理の実行を予め定められた時間禁止するため、内燃機関の異常を誤検出してしまうことを防止することができる。
【００１２】
例えば、上記（１）に記載のハイブリッド車両の異常検出装置において、（２）前記規定時間は、前記シフトレンジの変更に応じて前記回転電機の出力トルクを変動させるためにかかる最も長い時間以上に定められていてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、内燃機関の異常を誤検出してしまうことを防止することができるハイブリッド車両の異常検出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施の形態に係るハイブリッド車両の異常検出装置を搭載した車両の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係るハイブリッド車両の異常検出装置によって参照されるアクセル開度と、車速と、車両要求トルクとの関係を表すマップを示すグラフである。
【図３】本発明の一実施の形態に係るハイブリッド車両の異常検出装置における目標エンジン出力と動作ラインとの関係を示すグラフである。
【図４】本発明の一実施の形態に係るハイブリッド車両の異常検出装置の異常検出制御動作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】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明においては、動力分割式のハイブリッド車両に本発明に係る車両の異常検出装置を適用した場合を例に説明する。
【００１６】
図１に示すように、本実施の形態におけるハイブリッド車両１は、内燃機関を構成するエンジン１０と、エンジン１０によって発生された動力をドライブシャフト１１Ｌ、１１Ｒを介して駆動輪１２Ｌ、１２Ｒに伝達するためのトランスアクスル１３と、エンジン１０を制御するエンジン用電子制御ユニット（以下、「ＥＧ−ＥＣＵ」という）１４と、ハイブリッド車両１の各部を制御するハイブリッド用電子制御ユニット（以下、「ＨＶ−ＥＣＵ」という）１５とを備えている。
【００１７】
なお、本実施の形態において、エンジン１０は、ガソリンを燃料とする直列４気筒のエンジンによって構成されているものとするが、本発明においては、直列６気筒エンジン、Ｖ型６気筒エンジン、Ｖ型１２気筒エンジンまたは水平対向６気筒エンジン等の種々の型式のエンジンによって構成されていてもよい。
【００１８】
また、エンジン１０に用いられる燃料は、ガソリンに代えて、軽油等の炭化水素系の燃料であってもよく、エタノール等のアルコールとガソリンとを混合したアルコール燃料であってもよい。
【００１９】
トランスアクスル１３は、動力伝達装置２０と、ギヤ機構２１と、デファレンシャルギヤ２２とを備えている。動力伝達装置２０は、電力と回転力とを相互に変換するモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２と、モータジェネレータＭＧ２から伝達された回転を減速して駆動トルクを増幅する減速機２５と、エンジン１０によって発生された動力を駆動輪１２Ｌ、１２Ｒ側に伝達する動力とモータジェネレータＭＧ１を駆動する動力とに分割する動力分割機構２６とを備えている。なお、本実施の形態において、モータジェネレータＭＧ１は、本発明における回転電機を構成する。
【００２０】
動力分割機構２６は、エンジン１０の出力軸としてのクランクシャフト１７の端部にダンパ１８を介して結合された入力軸３０と、入力軸３０に軸中心が貫通された中空形状のサンギヤ軸３１に結合されたサンギヤ３２と、サンギヤ３２と回転軸が一致するようにサンギヤ３２の同心円上に配置されたリングギヤ３３と、サンギヤ３２およびリングギヤ３３に噛み合うようにサンギヤ３２とリングギヤ３３との間に配置された複数のピニオンギヤ３４と、ピニオンギヤ３４を自転自在に保持すると共に入力軸３０に対して公転自在に保持するキャリア３５とを備えている。
【００２１】
このように、動力分割機構２６は、サンギヤ３２、リングギヤ３３、ピニオンギヤ３４およびキャリア３５を回転要素として、エンジン１０によって発生された動力を分割すると共に、モータジェネレータＭＧ１および駆動輪１２Ｌ、１２Ｒ側から伝達された動力を統合する遊星歯車機構を構成している。
【００２２】
したがって、動力分割機構２６は、エンジン１０からキャリア３５に入力された動力を、サンギヤ３２側と、リングギヤ３３側とにそのギヤ比に応じて分割することにより、分割された一方の動力によってモータジェネレータＭＧ１を発電機として機能させるとともに、分割された他方の動力によって駆動輪１２Ｌ、１２Ｒを回転させるようになっている。
【００２３】
また、動力分割機構２６は、駆動電力が供給されたモータジェネレータＭＧ１が電動機として機能し、エンジン１０が駆動しているときには、エンジン１０からキャリア３５に入力された動力と、モータジェネレータＭＧ１からサンギヤ３２に入力された動力とを統合してリングギヤ３３から出力するようになっている。このように、動力分割機構２６は、本発明における動力統合機構を構成する。
【００２４】
また、動力分割機構２６は、駆動電力が供給されたモータジェネレータＭＧ１が電動機として機能し、エンジン１０が停止しているときには、モータジェネレータＭＧ１からサンギヤ３２に入力された動力をキャリア３５に出力することにより、クランクシャフト１７を回転させ、エンジン１０を始動させるようになっている。このように、モータジェネレータＭＧ１は、動力分割機構２６と協働して、スタータとしても機能するようになっている。
【００２５】
モータジェネレータＭＧ１は、回転磁界を形成するステータ４０と、ステータ４０の内部に配置され、複数の永久磁石が埋め込まれているロータ４１と、を備えており、ステータ４０は、ステータコアおよびステータコアに巻き掛けられた三相コイルを備えている。
【００２６】
ロータ４１は、動力分割機構２６のサンギヤ３２と一体に回転するサンギヤ軸３１に結合されており、ステータ４０のステータコアは、例えば、電磁鋼板の薄板を積層して形成され、本体ケース４２の内周部に固定されている。
【００２７】
このように構成されたモータジェネレータＭＧ１において、ステータ４０の三相コイルに三相交流電力が供給されると、ステータ４０によって回転磁界が形成され、この回転磁界にロータ４１に埋め込まれた永久磁石が引かれることにより、ロータ４１が回転駆動される。このように、モータジェネレータＭＧ１は、電動機として機能するようになっている。
【００２８】
また、ロータ４１に埋め込まれた永久磁石が回転すると、回転磁界が形成され、この回転磁界によりステータ４０の三相コイルに誘導電流が流れることにより、三相コイルの両端に電力が発生する。このように、モータジェネレータＭＧ１は、発電機としても機能するようになっている。
【００２９】
モータジェネレータＭＧ２は、回転磁界を形成するステータ４５と、ステータ４５の内部に配置され複数の永久磁石が埋め込まれたロータ４６と、を備えており、ステータ４５は、ステータコアおよびステータコアに巻き掛けられた三相コイルを備えている。
【００３０】
ロータ４６は、減速機２５に結合されたロータシャフト４７に結合されており、ステータ４５のステータコアは、例えば、電磁鋼板の薄板を積層して形成され、本体ケース４８の内周部に固定されている。
【００３１】
このように構成されたモータジェネレータＭＧ２において、ステータ４５の三相コイルに三相交流電力が供給されると、ステータ４５によって回転磁界が形成され、この回転磁界にロータ４６に埋め込まれた永久磁石が引かれることにより、ロータ４６が回転駆動される。このように、モータジェネレータＭＧ２は、電動機として機能するようになっている。
【００３２】
また、ロータ４６に埋め込まれた永久磁石が回転すると、回転磁界が形成され、この回転磁界によりステータ４５の三相コイルに誘導電流が流れることにより、三相コイルの両端に電力が発生する。このように、モータジェネレータＭＧ２は、発電機としても機能するようになっている。
【００３３】
減速機２５は、モータジェネレータＭＧ２のロータ４６に結合されたロータシャフト４７に結合されたサンギヤ３６と、回転軸がサンギヤ３６と一致するようにサンギヤ３６の同心円上に配置されたリングギヤ３７と、サンギヤ３６およびリングギヤ３７に噛み合うようにサンギヤ３６とリングギヤ３７との間に配置された複数のピニオンギヤ３８と、一端が本体ケース４８に固定され、他端がピニオンギヤ３８を自転自在に支持する支持軸を有するキャリア３９とを備えている。
【００３４】
このように、減速機２５は、サンギヤ３６、リングギヤ３７およびピニオンギヤ３８を回転要素として、モータジェネレータＭＧ２から伝達された回転を減速して駆動トルクを増幅する遊星歯車機構を構成している。
【００３５】
したがって、減速機２５は、駆動電力が供給されたモータジェネレータＭＧ２が電動機として機能しているときには、モータジェネレータＭＧ２から伝達された回転を減速して駆動トルクを増幅してリングギヤ３７から出力するようになっている。
【００３６】
また、減速機２５は、リングギヤ３７に入力された動力による回転を加速して駆動トルクを減衰させてサンギヤ３６から出力することにより、モータジェネレータＭＧ２を発電機として機能させるようになっている。
【００３７】
減速機２５のリングギヤ３７および動力分割機構２６のリングギヤ３３には、リングギヤ３７とリングギヤ３３とが一体回転するようにカウンタドライブギヤ２３が設けられている。カウンタドライブギヤ２３は、ギヤ機構２１に噛み合わされ、ギヤ機構２１は、デファレンシャルギヤ２２に噛み合わされている。カウンタドライブギヤ２３に出力された動力は、カウンタドライブギヤ２３からギヤ機構２１を介して、デファレンシャルギヤ２２に伝達されるようになっている。
【００３８】
デファレンシャルギヤ２２は、ドライブシャフト１１Ｌ、１１Ｒに接続され、ドライブシャフト１１Ｌ、１１Ｒは、駆動輪１２Ｌ、１２Ｒにそれぞれ接続されている。すなわち、デファレンシャルギヤ２２に伝達された動力は、ドライブシャフト１１Ｌ、１１Ｒを介して、駆動輪１２Ｌ、１２Ｒに出力される。
【００３９】
したがって、駆動電力が供給されたモータジェネレータＭＧ２は、駆動源として機能するようになっており、モータジェネレータＭＧ２によって発生された動力は、駆動輪１２Ｌ、１２Ｒに伝達されるようになっている。また、駆動電力が供給されていないモータジェネレータＭＧ２は、駆動輪１２Ｌ、１２Ｒの回転を減速しつつ、その回転力を電力に変換する電力回生器として機能するようになっている。
【００４０】
また、ハイブリッド車両１は、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２に対してそれぞれ設けられたインバータ５０、５１と、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２を駆動制御するためにインバータ５０、５１を制御するモータ用電子制御ユニット（以下、「ＭＧ−ＥＣＵ」という）５３とを備えている。
【００４１】
インバータ５０、５１は、ＭＧ−ＥＣＵ５３による制御に基づいて、モータジェネレータＭＧ１とモータジェネレータＭＧ２とバッテリ１９との間で電力のやりとり、すなわち、バッテリ１９を充放電させるようになっている。
【００４２】
インバータ５０およびインバータ５１とバッテリ１９とを接続する電力ライン５４は、インバータ５０およびインバータ５１が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２のいずれか一方で発電された電力を他方のモータジェネレータで消費することができるようになっている。
【００４３】
インバータ５０には、モータジェネレータＭＧ１の三相交流の入出力電流値を検出するインバータ電流センサが設けられている。このインバータ電流センサは、検出した電流値を表す検出信号をＭＧ−ＥＣＵ５３に出力するようになっている。
【００４４】
ＭＧ−ＥＣＵ５３は、図示を省略するが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、フラッシュメモリと、入出力ポートと、を備えたマイクロプロセッサによって構成されている。
【００４５】
ＭＧ−ＥＣＵ５３のＲＯＭには、当該マイクロプロセッサをＭＧ−ＥＣＵ５３として機能させるためのプログラムが記憶されている。すなわち、ＭＧ−ＥＣＵ５３のＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、当該マイクロプロセッサは、ＭＧ−ＥＣＵ５３として機能する。
【００４６】
ＭＧ−ＥＣＵ５３には、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えば、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２の回転子の回転位置をそれぞれ検出する回転位置検出センサ６０、６１の検出信号、および、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２に入力される相電流を検出する図示しない電流センサの検出信号等が入力されるようになっている。
【００４７】
ＭＧ−ＥＣＵ５３は、インバータ５０およびインバータ５１にスイッチング制御信号を出力することにより、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２を駆動制御するようになっている。
【００４８】
また、ＭＧ−ＥＣＵ５３は、ＨＶ−ＥＣＵ１５等の他のＥＣＵと高速ＣＡＮ（Controller Area Network）を介して通信するようになっており、ＨＶ−ＥＣＵ１５等の他のＥＣＵと各種制御信号やデータのやりとりを行うようになっている。
【００４９】
例えば、ＭＧ−ＥＣＵ５３は、ＨＶ−ＥＣＵ１５から入力された制御信号に応じてインバータ５０、５１を制御することにより、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２をそれぞれ駆動制御するようになっている。また、ＭＧ−ＥＣＵ５３は、必要に応じてモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２の駆動状態に関するデータをＨＶ−ＥＣＵ１５に出力するようになっている。
【００５０】
また、ハイブリッド車両１は、バッテリ１９の蓄電容量や温度等の状態を管理するためのバッテリ用電子制御ユニット（以下、「Ｂ−ＥＣＵ」という）６２を備えている。Ｂ−ＥＣＵ６２は、図示を省略するが、ＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、フラッシュメモリと、入出力ポートと、を備えたマイクロプロセッサによって構成されている。
【００５１】
Ｂ−ＥＣＵ６２のＲＯＭには、当該マイクロプロセッサをＢ−ＥＣＵ６２として機能させるためのプログラムが記憶されている。すなわち、Ｂ−ＥＣＵ６２のＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、当該マイクロプロセッサは、Ｂ−ＥＣＵ６２として機能する。
【００５２】
Ｂ−ＥＣＵ６２には、バッテリ１９の状態を管理するために必要な信号、例えば、バッテリ１９の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧、バッテリ１９の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた電流センサ６３によって検出される充放電電流、および、バッテリ１９に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度等を表す信号が入力されるようになっている。
【００５３】
また、Ｂ−ＥＣＵ６２は、ＨＶ−ＥＣＵ１５等の他のＥＣＵと高速ＣＡＮを介して通信するようになっており、ＨＶ−ＥＣＵ１５等の他のＥＣＵと各種制御信号やデータのやりとりを行うようになっている。
【００５４】
例えば、Ｂ−ＥＣＵ６２は、必要に応じてバッテリ１９の状態に関するデータをＨＶ−ＥＣＵ１５に出力するようになっている。また、Ｂ−ＥＣＵ６２は、電流センサ６３によって検出された充放電電流の積算値に基づいて、バッテリ１９の残容量を表すＳＯＣ（State Of Charge）を算出し、算出したＳＯＣをＨＶ−ＥＣＵ１５に出力するようになっている。
【００５５】
ＥＧ−ＥＣＵ１４は、図示を省略するが、ＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、フラッシュメモリと、入出力ポートと、を備えたマイクロプロセッサによって構成されている。ＥＧ−ＥＣＵ１４のＲＯＭには、当該マイクロプロセッサをＥＧ−ＥＣＵ１４として機能させるためのプログラムが記憶されている。
【００５６】
すなわち、ＥＧ−ＥＣＵ１４のＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、当該マイクロプロセッサは、ＥＧ−ＥＣＵ１４として機能する。
【００５７】
ＥＧ−ＥＣＵ１４は、ＨＶ−ＥＣＵ１５等の他のＥＣＵと高速ＣＡＮを介して通信するようになっており、ＨＶ−ＥＣＵ１５等の他のＥＣＵと各種制御信号やデータのやりとりを行うようになっている。
【００５８】
例えば、ＥＧ−ＥＣＵ１４は、ＨＶ−ＥＣＵ１５から入力される制御信号およびエンジン１０の運転状態を検出する各種センサから入力される検出信号等に基づいて、燃料噴射制御、点火制御および吸入空気量調節制御等のエンジン１０の運転制御を行うとともに、必要に応じてエンジン１０の運転状態に関するデータをＨＶ−ＥＣＵ１５に出力するようになっている。
【００５９】
ＨＶ−ＥＣＵ１５は、図示を省略するが、ＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、フラッシュメモリと、入出力ポートと、を備えたマイクロプロセッサによって構成されている。ＨＶ−ＥＣＵ１５のＲＯＭには、当該マイクロプロセッサをＨＶ−ＥＣＵ１５として機能させるためのプログラムが記憶されている。
【００６０】
すなわち、ＨＶ−ＥＣＵ１５のＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、当該マイクロプロセッサは、ＨＶ−ＥＣＵ１５として機能する。なお、本実施の形態において、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、本発明における制御手段を構成する。
【００６１】
ＨＶ−ＥＣＵ１５は、ＥＧ−ＥＣＵ１４等の他のＥＣＵと高速ＣＡＮを介して互いに接続されており、ＥＧ−ＥＣＵ１４等の他のＥＣＵと各種制御信号やデータのやりとりを行うようになっている。
【００６２】
本実施の形態において、ＨＶ−ＥＣＵ１５の入力側には、アクセルペダル８０の開度を表すアクセル開度Ａｃｃを検出するアクセルポジションセンサ８１と、シフトレバー８２によって選択されたシフトポジションＳｐを検出するシフトポジションセンサ８３と、車速Ｖを検出する車速センサ８４と、が接続されている。
【００６３】
なお、本実施の形態において、シフトポジションＳｐとしては、駐車時に選択されるＰ（パーキング）ポジション、駆動輪１２Ｌ、１２Ｒに駆動力を伝達させないときに選択させるＮ（ニュートラル）ポジション、前進時に選択されるＤ（ドライブ）ポジション、エンジンブレーキを優先する前進時に選択されるＢ（ブレーキ）ポジション、アクセルペダル８０の応答性を優先する前進時に選択されるＳ（スポーツ）ポジションおよび後進時に選択されるＲ（リバース）ポジションがあり、それぞれＰレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジ、Ｂレンジ、ＳレンジおよびＲレンジに対応している。
【００６４】
ＨＶ−ＥＣＵ１５は、アクセルポジションセンサ８１によって検出されたアクセル開度Ａｃｃと、シフトポジションセンサ８３によって検出されたシフトポジションＳｐに対応するシフトレンジと、車速センサ８４によって検出された車速Ｖとに基づいて、ハイブリッド車両１に要求するトルク（以下、「車両要求トルク」という）Ｔｐを決定するようになっている。
【００６５】
ＨＶ−ＥＣＵ１５のＲＯＭには、図２に示すように、アクセル開度Ａｃｃと、車速Ｖと、車両要求トルクＴｐとの関係を表すマップがシフトレンジ毎に格納されている。なお、図２においては、Ｄレンジに対応するマップ１００と、Ｂレンジとに対応するマップ１０１が示されている。
【００６６】
ＨＶ−ＥＣＵ１５は、シフトレバー８２によって選択されているシフトポジションＳｐに対応するシフトレンジに対するマップを参照し、アクセル開度Ａｃｃと、車速Ｖとに対応する、車両要求トルクＴｐを決定するようになっている。
【００６７】
また、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、ハイブリッド車両１に要求されるパワー（以下、単に「車両要求パワー」という。）Ｐｒｅｑを算出するようになっている。具体的には、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、車両要求トルクＴｐとリングギヤ３３の回転速度Ｎｒとを乗じた結果から、Ｂ−ＥＣＵ６２によって算出されたＳＯＣに応じたバッテリ１９の放充電要求パワーＰｂを減算し、損失を加算することにより、車両要求パワーＰｒｅｑを算出するようになっている。
【００６８】
なお、本実施の形態において、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、モータジェネレータＭＧ２に設けられた回転位置検出センサ６１によって検出され、ＭＧ−ＥＣＵ５３を介して得られたモータジェネレータＭＧ２の回転速度に、減速機２５のギヤ比を乗じることによって、リングギヤ３３の回転速度Ｎｒを算出するものとする。
【００６９】
さらに、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、車両要求パワーＰｒｅｑが得られるように、伝達損失、補機負荷およびモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２のアシストトルク等を考慮してエンジン１０に対する要求出力（目標エンジン出力）Ｐｅ＊を算出するようになっている。
【００７０】
ＨＶ−ＥＣＵ１５のＲＯＭには、エンジン１０の運転性と燃費性とが両立するように予め実験的に定められたエンジントルクとエンジン回転速度との関係を表す動作ラインが予め記憶されている。
【００７１】
図３に示すように、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、目標エンジン出力Ｐｅ＊と、動作ラインの交点から、目標エンジン出力Ｐｅ＊を得るための目標エンジントルクＴｅ＊と目標エンジン回転速度Ｎｅ＊とを決定するようになっている。
【００７２】
図１において、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、エンジントルクＴｅとエンジン回転速度Ｎｅとが、それぞれ目標エンジントルクＴｅ＊と目標エンジン回転速度Ｎｅ＊となるように、ＥＧ−ＥＣＵ１４を制御するようになっている。
【００７３】
また、ＨＶ−ＥＣＵ１５のＲＯＭには、インバータ５０に設けられたインバータ電流センサによって検出される電流値と、モータジェネレータＭＧ１の出力トルクとが対応付けられたマップが予め格納されている。ＨＶ−ＥＣＵ１５は、このマップを参照することにより、モータジェネレータＭＧ１の出力トルクＴｇを決定するようになっている。
【００７４】
上述したように、動力分割機構２６は、遊星歯車機構を構成するため、エンジン１０の出力トルクＴｅは、固定値である遊星歯車機構のギヤ比ρと、モータジェネレータＭＧ１の出力トルクＴｇとを用いた以下に示す式により求めることができる。
【００７５】
Ｔｅ＝−（１＋ρ）／ρ×Ｔｇ
【００７６】
したがって、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、この式に基づいて、モータジェネレータＭＧ１の出力トルクＴｇからエンジン１０の出力トルクＴｅを算出するようになっている。ここで、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、エンジン１０の出力トルクＴｅと目標エンジントルクＴｅ＊とを比較することにより、エンジン１０の異常を検出する異常検出処理を実行するようになっている。
【００７７】
異常検出処理において、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、エンジン１０の出力トルクＴｅと目標エンジントルクＴｅ＊との差分が予め定められた値以上であることを条件として、エンジン１０に異常があることを検出するようになっている。以上のように、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、本発明における異常検出手段を構成する。
【００７８】
また、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、図２に示したように、ハイブリッド車両１に対して同じ駆動方向に対応するシフトレンジ、すなわち、本実施の形態におけるＤレンジ、ＢレンジおよびＳレンジ間でシフトレンジの変更が開始されたことを条件として、ＭＧ−ＥＣＵ５３を介してモータジェネレータＭＧ１の出力トルクを変更することによって、車両要求トルクＴｐを変動させ、シフトレンジを変更するようになっている。
【００７９】
これにより、シフトレンジの変更が開始されてから完了するまでの変速中は、モータジェネレータＭＧ１の出力トルクＴｇから算出されるエンジン１０の出力トルクＴｅと、実際のエンジン１０の出力トルクとが異なってしまい、エンジン１０が正常であるにもかかわらず、異常であると誤検出されてしまうことがある。
【００８０】
このため、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、ハイブリッド車両１に対して同じ駆動方向に対応するシフトレンジ間でシフトレンジの変更が開始されたことを条件として、異常検出処理の実行を予め定められた規定時間Ｔｔｈ禁止するように制御するようになっている。このように、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、本発明における異常検出制御手段を構成する。
【００８１】
ここで、規定時間Ｔｔｈは、シフトレンジの変更に応じてモータジェネレータＭＧ１の出力トルクを変動させるためにかかる最も長い時間として実験的に定められた時間Ｔｍａｘ以上に定められ、ＨＶ−ＥＣＵ１５のＲＯＭに記憶されている。
【００８２】
このように構成されたＨＶ−ＥＣＵ１５の異常検出制御動作について、図４に示すフローチャートを参照して、説明する。なお、図４に示すフローチャートは、予め定められた時間間隔で実行されるようになっている。
【００８３】
まず、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、エンジン１０がフューエルカット中であるか否かを判断する（ステップＳ１）。具体的には、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、エンジン１０に対して燃料噴射を許可しているか否かをＥＧ−ＥＣＵ１４に問い合わせることによって、エンジン１０がフューエルカット中であるか否かを判断する。
【００８４】
エンジン１０がフューエルカット中であると判断した場合には、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、異常検出制御動作を終了する。一方、エンジン１０がフューエルカット中でないと判断した場合には、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、エンジン１０の回転速度が所定値以上であるか否かを判断する（ステップＳ２）。
【００８５】
ここで、エンジン１０の回転速度が所定値以上でないと判断した場合には、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、異常検出制御動作を終了する。一方、エンジン１０の回転速度が所定値以上であると判断した場合には、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、シフトレンジの変更が開始されてから規定時間Ｔｔｈ以上経過しているか否かを判断する（ステップＳ３）。
【００８６】
ここで、シフトレンジの変更が開始されてから規定時間Ｔｔｈ以上経過していないと判断した場合には、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、異常検出制御動作を終了する。一方、シフトレンジの変更が開始されてから規定時間Ｔｔｈ以上経過していると判断した場合には、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、異常検出処理を実行するようになっている（ステップＳ４）。
【００８７】
以上のように、本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両の異常検出装置は、シフトレンジの変更が開始されたことを条件として、エンジン１０の異常検出処理の実行を予め定められた時間禁止するため、エンジン１０の異常を誤検出してしまうことを防止することができる。
【００８８】
なお、本実施の形態において、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、異常検出処理において、エンジン１０の出力トルクＴｅと目標エンジントルクＴｅ＊との差分が予め定められた値以上であることを条件として、エンジン１０に異常があることを検出するものとして説明した。
【００８９】
これに対し、本発明において、ＨＶ−ＥＣＵ１５は、異常検出処理において、エンジン１０の出力トルクＴｅと目標エンジントルクＴｅ＊との差分が予め定められた値以上であることが予め定められた回数以上連続したことを条件として、エンジン１０に異常があることを検出するようにしてもよい。
【００９０】
また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの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全ての変更が含まれることが意図される。
【００９１】
以上のように、本発明に係るハイブリッド車両の異常検出装置は、内燃機関の異常を誤検出してしまうことを防止することができるという効果を奏するものであり、ハイブリッド車両の異常検出装置に有用である。
【符号の説明】
【００９２】
１  ハイブリッド車両
１０  エンジン（内燃機関）
１５  ＨＶ−ＥＣＵ（異常検出手段、異常検出制御手段）
２６  動力分割機構（動力統合機構）
ＭＧ１  モータジェネレータ（回転電機）
【図１】
2013139212.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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