(57)【要約】【課題】  被駆動部材に伝達される駆動力の大きさを演算する演算ユニットに異常が発生したとき、意図しない駆動力が発生する時間を短くする駆動力制御装置を提供する。【解決手段】  モータジェネレータ制御装置１は、駆動輪１８に伝達される駆動力の大きさを演算するＨＶ−ＥＣＵ２０、駆動輪１８に伝達される駆動力の大きさに応じた指令信号を出力するＭＧ−ＥＣＵ２５、ＨＶ−ＥＣＵ２０の演算結果に基づく信号をＭＧ−ＥＣＵ２５に送信するバスライン３５、指令信号に基づいて二つのモータジェネレータ６、７の作動を制御するインバータ部３０、及び、異常時信号線４０などを備える。異常時信号線４０は、ＨＶ−ＥＣＵ２０とインバータ部３０とに電気的に接続し、ＨＶ−ＥＣＵ２０に異常が発生すると、駆動輪１８に伝達される駆動力を０とする異常信号をインバータ部３０に送信する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被駆動部材（１８）に伝達される駆動力を制御する駆動力制御装置（１、２、３）であって、
前記被駆動部材に関する情報に基づいて前記被駆動部材に伝達される駆動力の大きさを演算する演算ユニット（２０、５０）と、
前記演算ユニットの演算結果に基づいて前記被駆動部材に伝達される駆動力の大きさに応じた指令信号を出力する指令ユニット（２５、６５）と、
前記演算ユニットと前記指令ユニットとに電気的に接続し、前記演算ユニットの演算結果に基づく信号を前記指令ユニットに送信する第一信号線（３５）と、
前記指令ユニットと電気的に接続し、前記指令信号に基づいて前記被駆動部材に伝達される駆動力を発生する駆動源（５、６、７）または前記駆動源が発生する駆動力を前記被駆動部材に伝達する駆動力伝達部（９０）の作動を制御する駆動力制御ユニット（３０、７０）と、
前記演算ユニットと前記駆動力制御ユニットとに電気的に接続し、前記演算ユニットに異常が発生すると前記被駆動部材に伝達される駆動力を０とする異常信号を前記駆動力制御ユニットに送信する第二信号線（４０、８０）と、
を備えることを特徴とする駆動力制御装置。
【請求項２】
前記被駆動部材は、車両を駆動する駆動輪であって、
前記駆動源は、前記車両に搭載される交流電動機であることを特徴とする請求項１に記載の駆動力制御装置。
【請求項３】
前記駆動力制御ユニットは、直流電力を前記交流電動機に供給可能な交流電力に変換可能なインバータ（３３、３４）を有し、
前記異常信号は、前記インバータのゲートの遮断を指示するゲート遮断信号であることを特徴とする請求項２に記載の駆動力制御装置。
【請求項４】
前記演算ユニットは、前記被駆動部材に伝達される駆動力の大きさを演算する演算部（２１）、及び、前記演算部の演算結果が正常であるか否か判定する演算結果判定部（２３）を有し、
前記駆動力制御ユニットは、前記ゲートを遮断可能なゲート遮断部（３２）を有し、
前記第二信号線は、前記演算結果判定部と前記ゲート遮断部とに電気的に接続していることを特徴とする請求項３に記載の駆動力制御装置。
【請求項５】
前記被駆動部材は、車両を駆動する駆動輪であって、
前記駆動力伝達部は、前記車両に搭載される前記駆動源と前記駆動輪とを連結するクラッチ（９０）であることを特徴とする請求項１に記載の駆動力制御装置。
【請求項６】
前記異常信号は、前記クラッチの切断を指示するクラッチ切断信号であることを特徴とする請求項５に記載の駆動力制御装置。
【請求項７】
前記演算ユニットは、前記被駆動部材に伝達される駆動力の大きさを演算する演算部、及び、前記演算部の演算結果が正常であるか否か判定する演算結果判定部を有し、
前記駆動力制御ユニットは、前記クラッチを切断可能なクラッチ切断部（７２）を有し、
前記第二信号線は、前記演算結果判定部と前記クラッチ切断部とに電気的に接続していることを特徴とする請求項５または６に記載の駆動力制御装置。
【請求項８】
前記演算結果判定部は、前記演算部に異常が発生していることを示す信号を前記第一信号線を介して前記被駆動部材の駆動を制御する他の制御ユニット（８、９）に送信可能であることを特徴とする請求項４または７に記載の駆動力制御装置。
【請求項９】
前記駆動力制御ユニットの状態に基づく信号を前記指令ユニットに送信可能な情報信号線（３６、３８、９１）をさらに備え、
前記指令ユニットは、前記情報信号線が送信する前記駆動力制御ユニットの状態に基づく信号と前記指令信号とが異なるとき、前記演算ユニットに異常が発生していることを示す信号を前記第一信号線を介して前記被駆動部材の駆動を制御する他の制御ユニットに送信可能であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の駆動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被駆動部材に伝達される駆動力を制御する駆動力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の駆動輪など被駆動部材に伝達される駆動力を制御する駆動力制御装置が知られている。車両に搭載されている駆動力制御装置は、車両の走行状態に基づいて駆動輪に伝達される駆動力の大きさを演算する演算部、演算部の演算結果に基づいて駆動力制御部に指令信号を出力する指令部、及び、車両の走行状態を制御する他の制御部と演算部と指令部とを電気的に接続するバスラインなどを備えている。
例えば、特許文献１には、ハイブリッド自動車に搭載され、当該ハイブリッド自動車の走行状態に基づいて交流電動機が出力する駆動力を演算する車両制御用ＥＣＵ、車両制御用ＥＣＵの演算結果に基づいて交流電動機の作動を制御する電動機制御用ＥＣＵ、電動機制御用ＥＣＵと電気的に接続し電動機制御用ＥＣＵが出力する指令信号に基づいて直流電力を交流電力に変換するインバータなどを備える交流電動機の制御装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−３８８６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の駆動力制御装置では、車両制御用ＥＣＵに異常が発生したとき、交流電動機が発生する駆動力を０にするために電動機制御用ＥＣＵを介してインバータのゲート遮断を実行する。このため、車両制御用ＥＣＵに異常が発生してからゲート遮断が実行されるまでの間に電動機制御用ＥＣＵにおける指令信号の出力など比較的長いタイムラグが発生する。このタイムラグの間、交流電動機は、当該ハイブリッド自動車の運転者が意図しない駆動力を発生するおそれがある。
【０００５】
本発明の目的は、被駆動部材に伝達される駆動力の大きさを演算する演算ユニットに異常が発生したとき、意図しない駆動力が発生する時間を短くする駆動力制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、被駆動部材に伝達される駆動力を制御する駆動力制御装置であって、演算ユニット、指令ユニット、第一信号線、駆動力制御ユニット、及び、第二信号線を備える。
演算ユニットは、被駆動部材に関する情報に基づいて被駆動部材に伝達される駆動力の大きさを演算する。
指令ユニットは、演算ユニットの演算結果に基づいて被駆動部材に伝達される駆動力の大きさに応じた指令信号を出力する。
第一信号線は、演算ユニットと指令ユニットとに電気的に接続し、演算ユニットの演算結果に基づく信号を指令ユニットに送信する。
駆動力制御ユニットは、指令ユニットと電気的に接続し、指令信号に基づいて被駆動部材に伝達される駆動力を発生する駆動源または駆動源が発生する駆動力を被駆動部材に伝達する駆動力伝達部の作動を制御する。
第二信号線は、演算ユニットと駆動力制御ユニットとに電気的に接続し、演算ユニットに異常が発生すると、被駆動部材に伝達される駆動力を０とする異常信号を駆動力制御ユニットに送信する。
【０００７】
本発明の駆動力制御装置では、演算ユニットは、自身に異常が発生すると、第一信号線ではなく第二信号線を介して直接駆動力制御ユニットに異常信号を出力する。駆動力制御ユニットは、当該異常信号を受信すると、被駆動部材に伝達される駆動力が０となるよう駆動源または駆動力伝達部を制御する。これにより、指令ユニットが駆動力制御ユニットに指令信号を出力する時間を省くことができるため、第一信号線を介して演算ユニットの異常が伝わった指令ユニットが被駆動部材に伝達される駆動力を０とする場合に比べ、演算ユニットの異常が発生してから被駆動部材に伝達される駆動力が０となるまでの時間を短くすることができる。したがって、演算ユニットに異常が発生したとき、意図しない駆動力が発生する時間を短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第一実施形態による駆動力制御装置が適用されるハイブリッド自動車の制御システムの全体模式図である。
【図２】本発明の第一実施形態による駆動力制御装置の模式図である。
【図３】本発明の第一実施形態による駆動力制御装置における駆動力制御処理のフローチャートである。
【図４】本発明の第一実施形態による駆動力制御装置における駆動力制御処理時の特性図である。
【図５】本発明の第二実施形態による駆動力制御装置の模式図である。
【図６】本発明の第二実施形態による駆動力制御装置における駆動力制御処理のフローチャートである。
【図７】本発明の第二実施形態による駆動力制御装置における駆動力制御処理時の特性図である。
【図８】本発明の第三実施形態による駆動力制御装置の模式図である。
【図９】本発明の第三実施形態による駆動力制御装置における駆動力制御処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。複数の実施形態において実質的に同一の構成には、同一の符号を付して説明を省略する。
【００１０】
（第一実施形態）
本発明の第一実施形態による駆動力制御装置について、図１〜４を参照して説明する。第一実施形態の駆動力制御装置は、ハイブリッド自動車に適用される。
図１に第一実施形態の駆動力制御装置が適用されるハイブリッド自動車の制御システムの模式図を示す。図１に示すハイブリッド自動車は、いわゆるシリーズパラレルハイブリッド自動車であり、「内燃機関」としてのエンジン５、第一モータジェネレータ６、第二モータジェネレータ７、「被駆動部材」としての駆動輪１８、及び、「駆動力制御装置」としてのモータジェネレータ制御装置１などを備える。第一実施形態において、第一モータジェネレータ６及び第二モータジェネレータ７は、特許請求の範囲に記載の「駆動源」に相当する。
【００１１】
第一モータジェネレータ６及び第二モータジェネレータ７は、トルクを受けて回生電力を発生する発電機としての機能、及び、力行動作により電力を消費してトルクを発生する電動機としての機能を兼ね備える。第一実施形態では、第一モータジェネレータ（図中「ＭＧ１」と記す）６は、主に発電機として機能し、第二モータジェネレータ（図中「ＭＧ２」と記す）７は、主に電動機として機能する。第一モータジェネレータ６及び第二モータジェネレータ７は、例えば、永久磁石式同期型の三相交流電動機である。
【００１２】
第一モータジェネレータ６及び第二モータジェネレータ７のロータ近傍には、それぞれ、第一モータジェネレータ６の電気角及び第二モータジェネレータ７の電気角を検出する回転角センサ１１、１２が設けられる。回転角センサ１１、１２は、例えばレゾルバであり、検出した電気角を「指令ユニット」としてのモータジェネレータ制御部（以下、「ＭＧ−ＥＣＵ」という）２５に出力する。
【００１３】
モータジェネレータ制御装置１は、「演算ユニット」としてのハイブリッド車制御部（以下、「ＨＶ−ＥＣＵ」という）２０、ＭＧ−ＥＣＵ２５、「駆動力制御ユニット」としてのインバータ部３０、「第一信号線」としてのバスライン３５、及び、「第二信号線」としての異常時信号線４０などを備える。
【００１４】
ＨＶ−ＥＣＵ２０は、図２に示すように、「演算部」としてのＨＶ−ＣＰＵ２１、接続ユニット２２、演算結果判定部２３、ＯＲ回路２４、及び、図示しないＲＯＭ、ＲＡＭなどを有する。ＨＶ−ＥＣＵ２０は、「被駆動部材に関する情報」としてのアクセル信号、ブレーキ信号、シフト信号、車速信号などの情報に基づいて駆動輪１８に伝達される駆動力の大きさを演算し、当該演算した結果をバスライン３５に出力する。
【００１５】
ＨＶ−ＣＰＵ２１は、接続ユニット２２、演算結果判定部２３、及び、ＯＲ回路２４と電気的に接続している。ＨＶ−ＣＰＵ２１にはアクセル信号など車両の運転状態に関する情報がＨＶ−ＥＣＵ２０の外部から入力される。ＨＶ−ＣＰＵ２１は、これらの情報に基づいて停止状態も含めた車両の走行状態を検出する。ＨＶ−ＣＰＵ２１は、当該検出した車両の走行状態に基づいて、当該車両を運転する運転者の意図に沿う車両の走行状態を演算する。第一実施形態では、この演算結果に第一モータジェネレータ６及び第二モータジェネレータ７が出力する駆動力の大きさが含まれている。演算結果は、接続ユニット２２及び演算結果判定部２３に出力される。また、ＨＶ−ＣＰＵ２１は、不具合により運転者の意図に沿う車両の走行状態が演算できない場合、ＯＲ回路２４に信号を出力する。
【００１６】
接続ユニット２２は、ＣＰＵを含む電気回路から構成されている。接続ユニット２２は、いわゆる、ＣＡＮドライバであって、バスライン３５と電気的に接続している。接続ユニット２２は、ＨＶ−ＣＰＵ２１の演算結果をバスライン３５に出力する。
【００１７】
演算結果判定部２３は、ＨＶ−ＣＰＵ２１と電気的に接続しているとともに、ＯＲ回路２４とも電気的に接続している。演算結果判定部２３は、例えば、ＨＶ−ＣＰＵ２１が出力する演算結果が正常であるか否かを判定するマップを事前に記憶している。演算結果判定部２３は、当該マップに基づいてＨＶ−ＣＰＵ２１が出力する演算結果を判定すると、その判定結果に基づく信号をＯＲ回路２４に出力する。
【００１８】
ＯＲ回路２４は、異常時信号線４０を介して後述するインバータ部３０のＯＲ回路３１と電気的に接続している。ＯＲ回路２４には、ＨＶ−ＣＰＵ２１からＨＶ−ＣＰＵ２１において演算ができない不具合が発生していることを示す信号、及び、演算結果判定部２３からＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していることを示す信号が入力される。ＯＲ回路２４は、ＨＶ−ＣＰＵ２１及び演算結果判定部２３から入力される信号に基づいてＯＲ回路３１に信号を出力する。例えば、第一実施形態では、ＯＲ回路２４は、ＨＶ−ＣＰＵ２１及び演算結果判定部２３のいずれからも信号が入力されない場合、ＯＲ回路３１に０Ｖの信号を出力する。すなわち、異常時信号線４０には電流は流れない。また、ＯＲ回路２４は、ＨＶ−ＣＰＵ２１及び演算結果判定部２３の少なくとも一方から信号が入力されると、ＯＲ回路３１に「被駆動部材に伝達される駆動力を０とする異常信号」として５Ｖの信号を出力する。
【００１９】
ＭＧ−ＥＣＵ２５は、図示しないＭＧ用ＣＰＵ、及び、図示しないＭＧ用接続ユニットを含む。ＭＧ用ＣＰＵには、バスライン３５及びＭＧ用接続ユニットを介してＨＶ−ＣＰＵ２１の演算結果が入力される。ＭＧ用ＣＰＵでは、入力される演算結果のうち第一モータジェネレータ６及び第二モータジェネレータ７が出力する駆動力の大きさに応じた指令信号をＯＲ回路３１に出力する。
【００２０】
インバータ部３０は、図２に示すように、ＯＲ回路３１、ゲート遮断部３２、第一インバータ３３、及び、第二インバータ３４などを有する。インバータ部３０は、ＭＧ−ＥＣＵ２５が出力する指令信号に基づいて第一モータジェネレータ６及び第二モータジェネレータ７の作動を制御する。
【００２１】
ＯＲ回路３１は、ＭＧ−ＥＣＵ２５及びＯＲ回路２４と電気的に接続している。ＯＲ回路３１には、ＭＧ−ＥＣＵ２５から指令信号が入力される。また、ＯＲ回路３１には、ＯＲ回路２４が出力する異常信号が入力される。ＯＲ回路３１は、ＨＶ−ＣＰＵ２１において演算ができない不具合が発生している内容が含まれる指令信号、及び、ＯＲ回路２４が出力する信号の少なくとも一方が入力されるとき、ゲート遮断部３２を作動させる信号をゲート遮断部３２に出力する。
【００２２】
ゲート遮断部３２は、第一インバータ３３及び第二インバータ３４とバッテリ１０との間に設けられている。ゲート遮断部３２は、ＯＲ回路３１がゲート遮断部３２を作動させる信号を出力すると、ゲートを遮断する。ゲートが遮断されると、第一インバータ３３及び第二インバータ３４とバッテリ１０とが電気的に遮断される。
【００２３】
第一インバータ３３及び第二インバータ３４は、いわゆるスイッチング素子である。第一インバータ３３は、第一モータジェネレータ６が発電した三相交流電力を直流電力に変換する。変換された直流電力は、バッテリ１０に回生される。また、第二インバータ３４は、バッテリ１０が供給する直流電力を三相交流電力に変換する。変換された三相交流電力は、第二モータジェネレータ７における力行動作に利用され、トルクを出力する。
【００２４】
第一インバータ３３及び第二インバータ３４は、情報信号線３６、３８を介してＭＧ−ＥＣＵ２５と電気的に接続している。ＭＧ−ＥＣＵ２５には、情報信号線３６、３８を介して「駆動力制御ユニットの状態に基づく信号」としての第一インバータ３３及び第二インバータ３４のスイッチングの状態を示す信号が常時入力されている。
【００２５】
バスライン３５は、ＨＶ−ＥＣＵ２０、ＭＧ−ＥＣＵ２５、エンジンＥＣＵ８及びバッテリＥＣＵ９と電気的に接続している。バスライン３５は、ＨＶ−ＥＣＵ２０、ＭＧ−ＥＣＵ２５、エンジンＥＣＵ８及びバッテリＥＣＵ９の相互間においてやりとりされる信号を送信可能である。すなわち、ＨＶ−ＥＣＵ２０、ＭＧ−ＥＣＵ２５、エンジンＥＣＵ８、バッテリＥＣＵ９及びバスライン３５は、通信バスシステムを構築している。なお、図１では、バスライン３５は、実線で示してある。エンジンＥＣＵ８及びバッテリＥＣＵ９は、特許請求の範囲に記載の「他の制御ブロック」に相当する。
【００２６】
エンジンＥＣＵ８は、図示しないクランク角センサから入力されるクランク角信号などに基づいてクランク軸１３のクランク角やエンジン回転速度等の情報を取得し、エンジン５の運転を制御する。
【００２７】
バッテリＥＣＵ９は、バッテリ１０の充放電を制御する。また、バッテリＥＣＵ９は、バッテリ電圧などバッテリ１０の状態に関する情報をＭＧ−ＥＣＵ２５に送信する。バッテリ１０は、ニッケル水素、リチウムイオン電池など充放電可能な蓄電装置である。なお、直流電源として電気二重層キャパシタなどを用いてもよい。
【００２８】
エンジン５、第一モータジェネレータ６及び第二モータジェネレータ７は、動力分割機構１４により接続されている。エンジン５の動力は、クランク軸１３に連結されている動力分割機構１４によって二系統に分割されている。分割されている二系統のうち一方の動力によってデファレンシャルギア機構１６、車軸１７を介して駆動輪１８を駆動する。分割されている二系統のうち他方の動力によって第一モータジェネレータ６は、発電する。また、第二モータジェネレータ７による駆動力は、プロペラ軸１５、デファレンシャルギア機構１６、車軸１７を介して駆動輪１８に伝達される。
【００２９】
次に、モータジェネレータ制御装置１におけるモータジェネレータの制御処理について、図２〜４を参照して説明する。第一実施形態におけるモータジェネレータの制御処理は、イグニッションスイッチなどによって車両の電源がＯＮされているとき、常時進行する。
【００３０】
最初に、ステップ（以下、単に「Ｓ」という）１０１において、演算結果判定部２３がＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生しているか否かを判定する。演算結果判定部２３は、ＨＶ−ＣＰＵ２１の演算結果と事前に記憶しているマップとに基づいてＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生しているか否かを判定する。ＨＶ−ＣＰＵ２１の演算結果からＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していると判定する場合、Ｓ１０２に移行する。ＨＶ−ＣＰＵ２１の演算結果からＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していないと判定する場合、今回のモータジェネレータの制御処理を終了する。
【００３１】
次に、Ｓ１０２において、ゲートを遮断する。Ｓ１０１において演算結果判定部２３がＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していると判定すると、ＯＲ回路２４は、異常時信号線４０を介して第一インバータ３３及び第二インバータ３４のゲートの遮断を指示するゲート遮断信号として５Ｖの信号をＯＲ回路３１に出力する。ＯＲ回路３１は、ＯＲ回路２４からゲート遮断信号が入力されると、ゲート遮断部３２を作動させる信号をゲート遮断部３２に出力する。これにより、インバータ部３０のゲートが遮断され、第一インバータ３３及び第二インバータ３４とバッテリ１０とが電気的に遮断される。
【００３２】
次に、Ｓ１０３において、ＭＧ−ＥＣＵ２５がＨＶ−ＣＰＵ２１の異常を検出する。ＭＧ−ＥＣＵ２５は、バスライン３５を介して入力されるＨＶ−ＣＰＵ２１の演算結果に基づく指令信号を出力している。一方、ＭＧ−ＥＣＵ２５は、情報信号線３６、３８を介して第一インバータ３３及び第二インバータ３４の作動の状態が入力されている。ＭＧ−ＥＣＵ２５は、指令信号の内容と第一インバータ３３及び第二インバータ３４の作動の状態とが異なっていると、ＨＶ−ＥＣＵ２０に異常が発生していることを検出する。
【００３３】
次に、Ｓ１０４において、ＭＧ−ＥＣＵ２５は、バスライン３５にＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していることを示す信号を出力する。
次に、Ｓ１０５において、バスライン３５に電気的に接続しているエンジンＥＣＵ８やバッテリＥＣＵ９がＨＶ−ＣＰＵ２１の異常を検出する。エンジンＥＣＵ８やバッテリＥＣＵ９は、Ｓ１０４においてバスライン３５に出力された信号に基づいてＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していることを検出する。ＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していることを検出したエンジンＥＣＵ８やバッテリＥＣＵ９は、それぞれフェールセーフを行う。具体的には、エンジンＥＣＵ８は、エンジン５への電力や燃料の供給をカットし、エンジン５を停止させるとともに、ＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していることを示す警告灯を点灯し、当該異常を運転者などに知らせる。また、バッテリＥＣＵ９は、インバータ部３０への電力の供給を停止する。
【００３４】
ここで、モータジェネレータ制御装置１の効果について、図５を参照して説明する。図５は、モータジェネレータの制御処理におけるハイブリッド自動車の各部位の特性の時間変化を示した図であって、（ａ）ＨＶ−ＣＰＵ２１の状態、（ｂ）ゲートの状態、（ｃ）駆動輪１８に伝達される第一モータジェネレータ６及び第二モータジェネレータ７の駆動力の大きさ、（ｄ）ＭＧ−ＥＣＵ２５において検出するＨＶ−ＣＰＵ２１の状態、及び、（ｅ）エンジンＥＣＵ８及びバッテリＥＣＵ９において検出するＨＶ−ＣＰＵ２１の状態、を示している。
【００３５】
モータジェネレータ制御装置１では、図５に示す時刻ｔ１１において演算結果判定部２３がＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していると判定すると、ＯＲ回路２４が出力する異常信号は、ＭＧ−ＥＣＵ２５を経由することなくＯＲ回路３１に入力される。これにより、時刻ｔ１２においてゲートが遮断され、第一インバータ３３及び第二インバータ３４とバッテリ１０とが電気的に遮断される。第一インバータ３３及び第二インバータ３４とバッテリ１０とが電気的に遮断されると、第一モータジェネレータ６及び第二モータジェネレータ７が発生する駆動力は、時刻ｔ１３において０となる。
また、ＭＧ−ＥＣＵ２５は、第一インバータ３３及び第二インバータ３４の作動の状態と指令信号とが異なっていることから、時刻ｔ１４において、ＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していることを検出する。ＭＧ−ＥＣＵ２５がバスライン３５にＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していることを示す信号を出力すると、バスライン３５を介してエンジンＥＣＵ８及びバッテリＥＣＵ９にＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していることが伝わる。これにより、エンジンＥＣＵ８及びバッテリＥＣＵ９は、時刻ｔ１５においてＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していることを検出し、フェールセーフを行う。
【００３６】
（Ａ）モータジェネレータ制御装置１では、ＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生するとき、ＨＶ−ＥＣＵ２０が出力する異常信号は、異常信号のみを伝える専用の信号線である異常時信号線４０によってインバータ部３０に伝わる。これにより、ＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していることを示す信号をＭＧ−ＥＣＵ２５を介してインバータ部３０に伝える場合に比べ、ＨＶ−ＣＰＵ２１の異常が発生してから第一モータジェネレータ６及び第二モータジェネレータ７が発生する駆動力が０となるまでの時間、すなわち、図５の時刻ｔ１１から時刻ｔ１３までの時間を短くすることができる。したがって、ＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生したとき、ハイブリッド自動車を運転する運転者が意図しない駆動力が発生する時間を短くすることができる。
【００３７】
（Ｂ）また、ＨＶ−ＥＣＵ２０が出力する異常信号がインバータ部３０に直接入力されるよう専用の異常時信号線４０を設けるだけでＨＶ−ＣＰＵ２１の異常が発生してから第一モータジェネレータ６及び第二モータジェネレータ７が発生する駆動力が０となるまでの時間を短くすることができる。これにより、比較的低いコストで意図しない駆動力が発生する時間を短くすることができる。
【００３８】
（Ｃ）また、モータジェネレータ制御装置１では、ＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生するとき、インバータ部３０のゲートを遮断することで第一モータジェネレータ６及び第二モータジェネレータ７が発生する駆動力を速やかに０とする。第一モータジェネレータ６及び第二モータジェネレータ７は、同じように駆動力を発生するエンジンに比べ時定数が小さいため、ＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生してから駆動力を０とするまでの時間を比較的短くすることができる。
【００３９】
（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態による駆動力制御装置を図５〜７に基づいて説明する。第二実施形態は、演算ユニットの構成が第一実施形態と異なる。なお、第一実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００４０】
図５に第二実施形態によるモータジェネレータ制御装置２を示す。モータジェネレータ制御装置２は、「演算ユニット」としてのＨＶ−ＥＣＵ５０、ＭＧ−ＥＣＵ２５、インバータ部３０、バスライン３５、及び、異常時信号線４０などを備える。
【００４１】
ＨＶ−ＥＣＵ５０は、ＨＶ−ＣＰＵ２１、接続ユニット２２、演算結果判定部２３、ＯＲ回路２４、接続信号線２３１、及び、図示しないＲＯＭ、ＲＡＭなどを有する。ＨＶ−ＥＣＵ５０は、アクセル信号、ブレーキ信号、シフト信号、車速信号などの情報に基づいて第一モータジェネレータ６及び第二モータジェネレータ７が出力する駆動力の大きさを演算し、当該演算した結果をバスライン３５に出力する。
【００４２】
接続信号線２３１は、接続ユニット２２と演算結果判定部２３とを電気的に接続している。接続信号線２３１は、演算結果判定部２３がＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生しているとき出力する信号を接続ユニット２２に伝えることが可能である。
【００４３】
次に、モータジェネレータ制御装置２におけるモータジェネレータの制御処理について、図５、６を参照して説明する。第二実施形態におけるモータジェネレータの制御処理は、イグニッションスイッチなどによって車両の電源がＯＮされているとき、常時進行する。
【００４４】
最初に、Ｓ２０１において、第一実施形態のＳ１０１と同様に演算結果判定部２３がＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生しているか否かを判定する。ＨＶ−ＣＰＵ２１の演算結果からＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していると判定する場合、Ｓ２０２に移行する。ＨＶ−ＣＰＵ２１の演算結果からＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していないと判定する場合、今回のモータジェネレータの制御処理を終了する。
【００４５】
次に、Ｓ２０２において、第一実施形態のＳ１０２と同様にゲートを遮断する。
【００４６】
次に、Ｓ２０３において、演算結果判定部２３は接続ユニット２２に信号を出力する。演算結果判定部２３は、ＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していることを示す信号、例えば、５Ｖの信号を接続ユニット２２に出力する。
【００４７】
次に、Ｓ２０４において、接続ユニット２２は、バスライン３５にＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していることを示す信号を出力する。接続ユニット２２では、演算結果判定部２３が出力する５Ｖの信号が入力されると、バスライン３５にＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していることを示す信号を出力する。
【００４８】
次に、Ｓ２０５において、第一実施形態のＳ１０５と同様に、バスライン３５に電気的に接続しているエンジンＥＣＵ８やバッテリＥＣＵ９がＨＶ−ＣＰＵ２１の異常を検出する。
【００４９】
ここで、モータジェネレータ制御装置２の効果について、図７を参照して説明する。図７は、モータジェネレータの制御処理におけるハイブリッド自動車の各部位の特性の時間変化を示した図であって、（ａ）ＨＶ−ＣＰＵ２１の状態、（ｂ）ゲートの状態、（ｃ）駆動輪１８に伝達される第一モータジェネレータ６及び第二モータジェネレータ７の駆動力の大きさ、（ｄ）エンジンＥＣＵ８及びバッテリＥＣＵ９において検出するＨＶ−ＣＰＵ２１の状態、を示している。
【００５０】
モータジェネレータ制御装置２では、図７に示す時刻ｔ２１において演算結果判定部２３がＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していると判定すると、時刻ｔ２２においてゲートが遮断され、第一インバータ３３及び第二インバータ３４とバッテリ１０とが電気的に遮断される。第一インバータ３３及び第二インバータ３４とバッテリ１０とが電気的に遮断されると、第一モータジェネレータ６及び第二モータジェネレータ７が発生する駆動力は、時刻ｔ２３において０となる。
【００５１】
また、演算結果判定部２３は、ＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していることを示す信号を接続ユニット２２に出力する。接続ユニット２２は、バスライン３５を介してエンジンＥＣＵ８及びバッテリＥＣＵ９にＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していることを伝える。これにより、エンジンＥＣＵ８及びバッテリＥＣＵ９は、時刻ｔ２４においてフェールセーフを行うことができる。これにより、第二実施形態は、第一実施形態に比べＭＧ−ＥＣＵ２５における第一インバータ３３及び第二インバータ３４の作動の状態と指令信号とが異なっていることの判定を省略することができる。したがって、第二実施形態は、第一実施形態の効果を奏するとともに、ＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生したとき、意図しない駆動力が発生する可能性を確実に除去することができる
【００５２】
（第三実施形態）
次に、本発明の第三実施形態による駆動力制御装置を図８、９に基づいて説明する。第三実施形態は、異常時信号線の接続先が第一実施形態と異なる。なお、第一実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００５３】
図８に第三実施形態による「駆動力制御装置」としてのトランスミッション制御装置３を示す。トランスミッション制御装置３は、ＨＶ−ＥＣＵ２０、「指令ユニット」としてのトランスミッション制御部（以下、「Ｔ／Ｍ−ＥＣＵ」という）６５、「駆動力制御ユニット」としてのクラッチ制御部７０、バスライン３５、及び、「第二信号線」としての異常時信号線８０などを備える。トランスミッション制御装置３は、第三実施形態における「駆動源」としてのエンジン５が発生する駆動力を調整し駆動輪１８に伝達する図示しないトランスミッションの作動を制御する。
【００５４】
Ｔ／Ｍ−ＥＣＵ６５は、図示しないＴ／Ｍ用ＣＰＵ、及び、図示しないＴ／Ｍ用接続ユニットを含む。Ｔ／Ｍ用ＣＰＵには、バスライン３５及びＴ／Ｍ用接続ユニットを介してＨＶ−ＣＰＵ２１のトランスミッションの作動に関する演算結果が入力される。Ｔ／Ｍ用ＣＰＵでは、入力される演算結果のうちトランスミッションの作動内容に応じた指令信号をクラッチ制御部７０が有するＯＲ回路７１に出力する。
【００５５】
クラッチ制御部７０は、ＯＲ回路７１、及び、クラッチ切断部７２などを有する。クラッチ制御部７０は、Ｔ／Ｍ−ＥＣＵ６５が出力する指令信号に基づいてエンジン５と駆動輪１８との間に位置するクラッチ９０の作動を制御する。
【００５６】
ＯＲ回路７１は、Ｔ／Ｍ−ＥＣＵ６５及びＯＲ回路２４と電気的に接続している。ＯＲ回路７１には、Ｔ／Ｍ−ＥＣＵ６５から指令信号が入力される。また、ＯＲ回路７１には、ＯＲ回路２４が出力する異常信号が入力される。ＯＲ回路７１は、ＨＶ−ＣＰＵ２１において演算ができない不具合が発生している内容が含まれる指令信号、及び、ＯＲ回路２４が出力する信号の少なくとも一方が入力されるとき、クラッチ切断部７２を作動させる信号をクラッチ切断部７２に出力する。
【００５７】
クラッチ切断部７２は、クラッチ９０と接続している。クラッチ切断部７２は、ＯＲ回路７１がクラッチ切断部７２を作動させる信号を出力すると、クラッチ９０を切断する。クラッチ９０が切断されると、エンジン５が発生する駆動力は駆動輪１８に伝達されなくなる。
【００５８】
次に、トランスミッション制御装置３におけるクラッチ９０の制御処理について、図８、９を参照して説明する。第三実施形態におけるクラッチ９０の制御処理は、イグニッションスイッチなどによって車両の電源がＯＮされているとき、常時進行する。
【００５９】
最初に、Ｓ３０１において、第一実施形態のＳ１０１と同様に演算結果判定部２３がＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生しているか否かを判定する。ＨＶ−ＣＰＵ２１の演算結果からＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していると判定する場合、Ｓ３０２に移行する。ＨＶ−ＣＰＵ２１の演算結果からＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していないと判定する場合、今回のクラッチ９０の制御処理を終了する。
【００６０】
次に、Ｓ３０２において、クラッチ９０を切断する。Ｓ３０１において演算結果判定部２３がＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していると判定すると、ＯＲ回路２４は、異常時信号線８０を介してクラッチ９０の切断を指示するクラッチ切断信号として５Ｖの信号をＯＲ回路７１に出力する。ＯＲ回路７１は、ＯＲ回路２４からクラッチ切断信号が入力されると、クラッチ切断部７２を作動させる信号をクラッチ切断部７２に出力する。これにより、クラッチ９０は切断され、エンジン５が発生する駆動力は、駆動輪１８に伝達されなくなる。
【００６１】
次に、Ｓ３０３において、Ｔ／Ｍ−ＥＣＵ６５がＨＶ−ＣＰＵ２１の異常を検出する。Ｔ／Ｍ−ＥＣＵ６５は、バスライン３５を介して入力されるＨＶ−ＣＰＵ２１の演算結果に基づく指令信号を出力している。一方、Ｔ／Ｍ−ＥＣＵ６５は、クラッチ９０とＴ／Ｍ−ＥＣＵ６５とを電気的に接続する情報信号線９１を介して「駆動力制御ユニットの状態に基づく信号」としてのクラッチ９０の作動の状態を示す信号が入力されている。Ｔ／Ｍ−ＥＣＵ６５は、情報信号線９１を介して入力されるトランスミッションの状態と指令信号の内容とが異なっていると、ＨＶ−ＥＣＵ２０に異常が発生していることを検出する。
【００６２】
次に、Ｓ３０４において、Ｔ／Ｍ−ＥＣＵ６５は、バスライン３５にＨＶ−ＣＰＵ２１に異常が発生していることを示す信号を出力する。
次に、Ｓ３０５において、第一実施形態のＳ１０５と同様に、バスライン３５に電気的に接続しているエンジンＥＣＵ８やバッテリＥＣＵ９がＨＶ−ＣＰＵ２１の異常を検出する。
【００６３】
トランスミッション制御装置３では、演算結果判定部２３がＨＶ−ＣＰＵ２１の異常を検出すると、ＯＲ回路２４が出力する異常信号は、Ｔ／Ｍ−ＥＣＵ６５を経由することなくクラッチ制御部７０のＯＲ回路７１に入力される。ＯＲ回路７１に異常信号が入力されるとクラッチ９０が切断され、エンジン５が発生する駆動力は駆動輪１８に伝達されなくなる。したがって、第三実施形態は、第一実施形態の効果（Ａ）、（Ｂ）を奏する。
【００６４】
（他の実施形態）
上述の実施形態では、「駆動力制御装置」は、ハイブリッド自動車の駆動輪に作用するモータジェネレータまたはエンジンが発生する駆動力を制御するとした。しかしながら、駆動力制御装置が適用される駆動源及び被駆動部材はこれに限定されない。エンジンのみを搭載する自動車や燃料電池自動車、電気自動車に適用されてもよい。また、被駆動部材は駆動源が発生する駆動力が伝達される部材であればよい。
【００６５】
上述の実施形態では、モータジェネレータは、三相交流電動機であるとした。しかしながら、モータジェネレータは、これに限定されない。
【００６６】
上述の実施形態では、ＨＶ−ＥＣＵは、ＨＶ−ＣＰＵ、接続ユニット、異常検出部、ＯＲ回路などを有するとした。インバータ部は、ＯＲ回路、ゲート遮断部などを有するとした。クラッチ切断部は、ＯＲ回路を有するとした。しかしながら、これらの構成は，これに限定されない。
【００６７】
上述の実施形態では、異常時信号線を通る信号は、ＨＶ−ＣＰＵが正常なとき０Ｖとし、ＨＶ−ＣＰＵが異常なとき５Ｖであるとした。しかしながら、異常時信号線を通る信号は、これに限定されない。ＨＶ−ＣＰＵが正常なとき５Ｖとし、ＨＶ−ＣＰＵが異常なとき０Ｖであってもよいし、電圧の大きさもこれに限定されない。また、正常時と異常時とで０Ｖを除く異なる電圧、例えば、正常時に１Ｖ、異常時に４Ｖであってもよい。
【００６８】
第三実施形態では、Ｔ／Ｍ−ＥＣＵがバスラインにＨＶ−ＣＰＵに異常が発生していることを示す信号を出力するとした。しかしながら、バスラインにＨＶ−ＣＰＵに異常が発生していることを示す信号を出力する要素はこれに限定されない。第二実施形態のように、ＨＶ−ＥＣＵの接続ユニットと異常検出部とが電気的に接続し、当該接続ユニットがバスラインにＨＶ−ＣＰＵに異常が発生していることを示す信号を出力してもよい。
【００６９】
上述の実施形態では、ＭＧ−ＥＣＵまたはＴ／Ｍ−ＥＣＵは、ＯＲ回路を介してゲート遮断部またはクラッチ切断部の作動を制御するとした。しかしながら、ＭＧ−ＥＣＵまたはＴ／Ｍ−ＥＣＵは、ＯＲ回路を介することなくゲート遮断部またはクラッチ切断部の作動を制御してもよい。ＨＶ−ＣＰＵにおいて演算ができない不具合が発生している信号がＯＲ回路に送信されればよい。
【００７０】
第三実施形態では、クラッチ切断部は、エンジンと駆動輪との間に位置するクラッチを切断するとした。しかしながら、クラッチ切断部が切断するクラッチの位置はこれに限定されない。第一、二実施形態のモータジェネレータと駆動輪との間に位置するクラッチを切断してもよい。
【００７１】
以上、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態により実施可能である。
【符号の説明】
【００７２】
１、２・・・モータジェネレータ制御装置（駆動力制御装置）
３    ・・・トランスミッション制御装置（駆動力制御装置）
５    ・・・エンジン（駆動源）
６    ・・・第一モータジェネレータ（駆動源）
７    ・・・第二モータジェネレータ（駆動源）
２０、５０・・・ハイブリッド車制御部（演算ユニット）
２５  ・・・モータジェネレータ制御部（指令ユニット）
３０  ・・・インバータ部（駆動力制御ユニット）
３５  ・・・バスライン（第一信号線）
４０、８０・・・異常時信号線（第二信号線）
６５  ・・・トランスミッション制御部（指令ユニット）
７０  ・・・クラッチ制御部（駆動力制御ユニット）
９０  ・・・クラッチ（駆動力伝達部）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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