JP4162782B2 - Control device for hybrid vehicle - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a control device with which a running operation up to a prescribed destination can be performed safely and surely by a method, wherein the output to a drive wheel is limited while abnormalities are generated in drive system or the control system of a hybrid vehicle. SOLUTION: In this hybrid vehicle, the fail-safe operation of the vehicle is performed in a unified manner through HEV-ECU 20, the abnormality of the HEV-ECU 20 is monitored by a T/M-ECU 24, and the HEV-ECU 20 is backed up. A control power supply 21b to a motor-A controller 21 is controlled by a logic circuit 21c, and a control power supply 22b to a motor-B controller 22 is controlled by a logic circuit 22c. Signals regarding the power supplies are inputted to the logic circuits 21c, 22c from the HEV-ECU part 20 and the T/M-ECU 24. Then, on the basis of a combination of the signals which change according to the abnormality state, a power supply is supplied to the normal motor-A controller 21 or the normal motor-B controller 22, and a 'limp home' drive function is realized.

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンと２つのモータとを併用するハイブリッド車の制御装置に関し、より詳しくは駆動系或いは制御系に異常が発生した場合にも、所定の目的地までの走行を可能とするハイブリッド車の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車等の車両においては、低公害、省資源の観点からエンジンとモータとを併用するハイブリッド車が開発されており、このハイブリッド車では、発電用と動力源用との２つのモータを搭載することで動力エネルギーの回収効率向上と走行性能の確保とを図る技術が多く採用されている。
【０００３】
例えば、特開平９−４６８２１号公報には、ディファレンシャルギヤ等の差動分配機構による動力分配機構を用いてエンジンの動力を発電機とモータ（駆動用モータ）とに分配し、エンジンの動力の一部で発電しながらモータを駆動して走行するハイブリッド車が開示されており、また、特開平９−１００８５３号公報には、プラネタリギヤによってエンジンの動力を発電機とモータ（駆動用モータ）とに分配するハイブリッド車が開示されている。
【０００４】
しかしながら、上述の各先行技術においては、低速時の駆動力の大半を駆動用モータに依存するため、駆動用に大容量の大型のモータが必要となるばかりでなく、駆動輪で必要とするトルクに対する増幅機能を電力に依存するため、バッテリー容量が十分でない場合にも一定の走行性能を維持することのできる発電容量をもった発電機が要求されることになり、コスト増の要因となる。
【０００５】
また、車両においてはモータ（発電機）の回転制御範囲を超えるような出力軸回転数の変化があるため、エンジン出力を発電機と駆動用モータとに分配するだけでは、駆動輪からの要求駆動力に対し、必ずしもエンジン及びモータの制御を十分に最適化できるとは限らない。
【０００６】
このため、本出願人は、先に、特願平１０−４０８０号において、エンジンの出力軸とシングルピニオン式プラネタリギヤのサンギヤとの間に連結される第１のモータ、上記プラネタリギヤのリングギヤに連結される第２のモータ、上記プラネタリギヤのサンギヤとキャリアとリングギヤの何れか２つを結合自在なロックアップクラッチ等の連結機構、及び、上記プラネタリギヤのキャリアに連結され、複数段あるいは無段階に切り換え可能な変速比に応じて上記プラネタリギヤと駆動輪との間で変速及びトルク増幅を行なう無段変速機等の動力変換機構を備えたハイブリッド車を提案しており、このハイブリッド車では、比較的低出力の２つのモータを用いて駆動力の確保と動力エネルギーの回収効率向上を達成するとともに、駆動輪からの要求駆動力に対してエンジン及びモータ制御の最適化を実現することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、先に本出願人が提案したハイブリッド車では、駆動輪からの要求駆動力に対してエンジン及び２つのモータを最適に制御するため、駆動系或いは制御系に異常が発生した場合、異常個所によっては、駆動力のバランスがくずれてしまう。そして、このような異常が発生した場合に通常の制御を続行すると、車両の正常な部位に対して過大な負荷を掛け、また、実際の走行状態に係わらず走行してドライバの意図する走行ができなくなり、安全且つ確実に所定の目的地まで走行することができなくなる虞がある。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、ハイブリッド車の駆動系或いは制御系に異常が発生した場合に、異常が発生した制御系に対する電源供給は中止する一方、正常な制御系に対する電源供給は続行して駆動輪への出力を制限しつつ安全且つ確実に所定の目的地までの走行を可能とするハイブリッド車の制御装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため請求項１記載の発明によるハイブリッド車の制御装置は、エンジンの出力軸とシングルピニオン式プラネタリギヤのサンギヤとの間に連結される第１のモータ、上記プラネタリギヤのリングギヤに連結される第２のモータ、上記プラネタリギヤのサンギヤとキャリアとリングギヤの何れか２つを結合自在な連結機構、及び、上記プラネタリギヤのキャリアに連結され、複数段あるいは無段階に切り換え可能な変速比に応じて上記プラネタリギヤと駆動輪との間で変速及びトルク増幅を行なう動力変換機構を備えたハイブリッド車の制御装置であって、上記ハイブリッド車のフェールセーフを統括して行い、車両の異常状態に応じて上記第１のモータに関する制御系と上記第２のモータに関する制御系の少なくとも一方の入切信号を出力する第１の異常時制御手段と、上記第１の異常時制御手段の異常を監視するとともに、上記第１の異常時制御手段のバックアップを行って、車両の異常状態に応じて上記第１のモータに関する制御系と上記第２のモータに関する制御系の少なくとも一方の入切信号を出力する第２の異常時制御手段と、上記第１の異常時制御手段からの上記入切信号と上記第２の異常時制御手段からの上記入切信号とに応じて上記第１のモータに関する制御系と上記第２のモータに関する制御系の少なくとも一方への電源供給を行う電源供給手段とを備えたものである。
【００１０】
上記請求項１記載の発明では、第１の異常時制御手段はハイブリッド車のフェールセーフを統括して行い、車両の異常状態に応じて第１のモータに関する制御系と第２のモータに関する制御系の少なくとも一方の入切信号を出力する。また、第２の異常時制御手段は第１の異常時制御手段の異常を監視するとともに、第１の異常時制御手段のバックアップを行って、車両の異常状態に応じて第１のモータに関する制御系と第２のモータに関する制御系の少なくとも一方の入切信号を出力する。このため、車両に異常が発生した際には確実に第１の異常時制御手段からの入切信号と第２の異常時制御手段からの入切信号が出力される。そして、電源供給手段は、第１の異常時制御手段からの入切信号と第２の異常時制御手段からの入切信号とに応じて第１のモータに関する制御系と第２のモータに関する制御系の少なくとも一方への電源供給を行う。これにより、異常発生時は、第１の異常時制御手段からの入切信号と第２の異常時制御手段からの入切信号とに応じて、異常なモータに関する制御系に対する電源供給は中止する一方、正常なモータに関する制御系に対する電源供給は続行して、駆動輪への出力を制限しつつ安全且つ確実に所定の目的地までの走行を行う。
【００１１】
また、請求項２記載の発明によるハイブリッド車の制御装置は、請求項１記載のハイブリッド車の制御装置において、上記電源供給手段は、上記第１の異常時制御手段からの上記入切信号と上記第２の異常時制御手段からの上記入切信号の少なくとも一方が入となった際は上記第１のモータに関する制御系と上記第２のモータに関する制御系の少なくとも一方への電源供給を実行するとともに、上記第１の異常時制御手段からの上記入切信号と上記第２の異常時制御手段からの上記入切信号の両方が切となった際は上記第１のモータに関する制御系と上記第２のモータに関する制御系の少なくとも一方への電源供給を中断する。例えば、電源供給手段が第１のモータに関する制御系についての電源を供給する場合、第１のモータに関する制御系に異常が発生した際には、第１の異常時制御手段からの入切信号と第２の異常時制御手段からの入切信号の両方が切となり、電源供給手段は第１のモータに関する制御系への電源供給を中断する。一方、第１のモータに関する制御系が正常であれば、第１の異常時制御手段からの入切信号と第２の異常時制御手段からの入切信号の少なくとも一方が入となって、電源供給手段は第１のモータに関する制御系への電源供給を実行し、正常な第１のモータに関する制御系で第１のモータを制御して、駆動輪への出力を制限しつつ安全且つ確実に所定の目的地までの走行を行う。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１〜図４は本発明の実施の一形態に係わり、図１はフェールセーフシステムの概念図、図２は駆動制御系の構成を示す説明図、図３はＨＥＶ＿ＥＣＵを中心とする制御信号の流れを示す説明図、図４はモータＡコントローラのフェールセーフ関連信号の入出力の説明図である。
【００１３】
本発明におけるハイブリッド車は、エンジンとモータとを併用する車両であり、図２に示すように、エンジン１と、エンジン１の起動及び発電・動力アシストを担うモータＡ（第１のモータ）と、エンジン１の出力軸１ａにモータＡを介して連結されるプラネタリギヤユニット３と、このプラネタリギヤユニット３の機能を制御し、発進・後進時の駆動力源になるとともに減速エネルギーの回収を担うモータＢ（第２のモータ）と、変速及びトルク増幅を行なって走行時の動力変換機能を担う動力変換機構４とを基本構成とする駆動系を備えている。
【００１４】
詳細には、プラネタリギヤユニット３は、サンギヤ３ａ、このサンギヤ３ａに噛合するピニオンを回転自在に支持するキャリア３ｂ、ピニオンと噛合するリングギヤ３ｃを有するシングルピニオン式のプラネタリギヤであり、サンギヤ３ａとキャリア３ｂとリングギヤ３ｃのうち、本形態ではサンギヤ３ａとキャリア３ｂとが連結機構としてのロックアップクラッチ２によって結合自在に形成されている。
【００１５】
また、動力変換機構４としては、歯車列を組み合わせた変速機や流体トルクコンバータを用いた変速機等を用いることが可能であるが、入力軸４ａに軸支されるプライマリプーリ４ｂと出力軸４ｃに軸支されるセカンダリプーリ４ｄとの間に駆動ベルト４ｅを巻装してなるベルト式無段変速機（ＣＶＴ）を採用することが望ましく、本形態においては、以下、動力変換機構４をＣＶＴ４として説明する。
【００１６】
すなわち、本形態におけるハイブリッド車の駆動系では、サンギヤ３ａとキャリア３ｂとの間にロックアップクラッチ２を介装したプラネタリギヤユニット３がエンジン１の出力軸１ａとＣＶＴ４の入力軸４ａとの間に配置されており、プラネタリギヤユニット３のサンギヤ３ａがエンジン１の出力軸１ａに一方のモータＡを介して結合されるとともにキャリア３ｂがＣＶＴ４の入力軸４ａに結合され、リングギヤ３ｃに他方のモータＢが連結されている。そして、ＣＶＴ４の出力軸４ｃに減速歯車列５を介してデファレンシャル機構６が連設され、このデファレンシャル機構６に駆動軸７を介して前輪或いは後輪の駆動輪８が連設されている。
【００１７】
この場合、前述したようにエンジン１及びモータＡをプラネタリギヤユニット３のサンギヤ３ａへ結合するとともにリングギヤ３ｃにモータＢを結合してキャリア３ｂから出力を得るようにし、さらに、キャリア３ｂからの出力をＣＶＴ４によって変速及びトルク増幅して駆動輪８に伝達するようにしているため、２つのモータＡ，Ｂは発電と駆動力供給との両方に使用することができ、比較的小出力のモータを使用することができる。
【００１８】
また、走行条件に応じてロックアップクラッチ２によりプラネタリギヤユニット３のサンギヤ３ａとキャリア３ｂとを結合することで、間に２つのモータＡ，Ｂが配置された、エンジン１からＣＶＴ４に至るエンジン直結の駆動軸を形成することができ、効率よくＣＶＴ４に駆動力を伝達し、或いは駆動輪８側からの制動力を利用することができる。
【００１９】
本形態では、エンジン１と２つのモータＡ，Ｂからなるハイブリッド車の走行パターンは、トランスミッション入力軸から見た場合、以下に示す３つの基本パターンに大別することができる。
【００２０】
（１）シリーズ・パラレル型走行
要求駆動力が小さいとき、ロックアップクラッチ２を解放し、エンジン１によってモータＡを発電機として駆動し、主としてモータＢで走行する。このとき、エンジン１の駆動力の一部がプラネタリギヤユニット３のサンギヤ３ａに入力され、リングギヤ３ｃのモータＢの駆動力と合成されてキャリア３ｂから出力される。
【００２１】
（２）パラレル型走行
要求駆動力が大きいとき、ロックアップクラッチ２を締結してプラネタリギヤユニット３のサンギヤ３ａとキャリア３ｂとを結合し、エンジン１の駆動力にリングギヤ３ｃからモータＢの駆動力を加算してキャリア３ｂから出力し、エンジン１単独、或いは、エンジン１とモータＢとの双方のトルクを用いて走行する。
【００２２】
（３）制動力回生
減速時、ブレーキ制御と強調しながらモータＢで制動力を回生する。すなわち、ブレーキペダルの踏み込み量に応じたブレーキトルクをモータＢによる回生トルクとブレーキ機構による制御トルクとで強調して分担し、回生制動を行う。
【００２３】
また、図示しないＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）を装備する車両においては、減速時、ＡＢＳと協調しながらモータＢで制動力を回生する。すなわち、ＡＢＳ非作動時には、モータＢに所定のトルク指令を与えて回生ブレーキをかけるが、ＡＢＳ作動時には、モータＢコントローラ２２にトルク０指令を与えてモータＢによる回生ブレーキを解除し、制御性の悪化を防止する。
【００２４】
尚、ロックアップクラッチ２の結合・解放時のプラネタリギヤユニット３を介したエンジン１及びモータＡ，Ｂのトルク伝達や発電による電気の流れについては、本出願人が先に提出した特願平１０−４０８０号に詳述されている。
【００２５】
次に、ハイブリッド車の走行制御を行う制御系（ハイブリッド制御システム）について説明する。本形態におけるハイブリッド制御システムは、７つの電子制御ユニット（ＥＣＵ）を多重通信系で結合した構成となっており、各ＥＣＵがマイクロコンピュータとマイクロコンピュータによって制御される機能回路とから構成されている。
【００２６】
各ＥＣＵを結合する多重通信系としては、高速通信に対応可能な通信ネットワークを採用することが望ましく、例えば、車両の通信ネットワークとしてＩＳＯの標準プロトコルの一つであるＣＡＮ（Controller Area Network）等を採用することができる。
【００２７】
具体的には、システム全体を統括するハイブリッドＥＣＵ（ＨＥＶ＿ＥＣＵ）２０を中心とし、モータＡを駆動制御するモータＡコントローラ２１、モータＢを駆動制御するモータＢコントローラ２２、エンジン１を制御するエンジンＥＣＵ（Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ）２３、ロックアップクラッチ２及びＣＶＴ４の制御を行うトランスミッションＥＣＵ（Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ）２４、バッテリ１０の電力管理を行うバッテリマネージメントユニット（ＢＡＴ＿ＭＵ）２５が第１の多重通信ライン３０でＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に結合され、ブレーキ制御を行うブレーキＥＣＵ（ＢＲＫ＿ＥＣＵ）２６が第２の多重通信ライン３１でＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に結合されている。
【００２８】
ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、ハイブリッド制御システム全体の制御を行うものであり、ドライバの運転操作状況を検出するセンサ・スイッチ類、例えば、図示しないアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルセンサ（ＡＰＳ）１１、図示しないブレーキペダルの踏み込みによってＯＮするブレーキスイッチ１２、変速機のセレクト機構部１３の操作位置がＰレンジ又はＮレンジのときにＯＮし、Ｄレンジ，Ｒレンジ等の走行レンジにセットされているときにＯＦＦするインヒビタスイッチ１４等が接続されている。
【００２９】
そして、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０では、各センサ・スイッチ類からの信号や各ＥＣＵから送信されたデータに基づいて必要な車両駆動トルクを演算して駆動系のトルク配分を決定し、図３に示すように、多重通信によって各ＥＣＵに制御指令を送信する。
【００３０】
尚、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０には、車速、エンジン回転数、バッテリ充電状態等の車両の運転状態を表示する各種メータ類や、異常発生時に運転者に警告するためのウォーニングランプ等からなる表示器２７が接続されている。この表示器２７は、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４にも接続され、後述するように、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に異常が発生したとき、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４によって異常表示がなされる。
【００３１】
一方、モータＡコントローラ２１は、モータＡを駆動するためのインバータを備えており、基本的に、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から多重通信によって送信されるサーボＯＮ／ＯＦＦ指令や回転数指令によってモータＡの定回転数制御を行う。また、モータＡコントローラ２１からは、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に対し、モータＡのトルク、回転数、及び電流値等をフィードバックして送信し、更に、トルク制限要求や電圧値等のデータを送信する。
【００３２】
モータＢコントローラ２２は、モータＢを駆動するためのインバータを備えるものであり、基本的に、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から多重通信によって送信されるサーボＯＮ／ＯＦＦ（正転、逆転を含む）指令やトルク指令（力行、ＡＢＳ作動時のトルク０を含む回生）によってモータＢの定トルク制御を行う。また、モータＢコントローラ２２からは、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に対し、モータＢのトルク、回転数、及び電流値等をフィードバックして送信し、更に、電圧値等のデータを送信する。
【００３３】
Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３は、基本的にエンジン１のトルク制御を行うものであり、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から多重通信によって送信される正負のトルク指令、燃料カット指令、エアコンＯＮ／ＯＦＦ許可指令等の制御指令、及び、実トルクフィードバックデータ、車速、インヒビタスイッチ１４による変速セレクト位置（Ｐ，Ｎ，Ｄ，Ｒレンジ位置）、ＡＰＳ１１の信号によるアクセル全開データやアクセル全閉データ、ブレーキスイッチ１２のＯＮ，ＯＦＦ状態、ＡＢＳを含むブレーキ作動状態等に基づいて、図示しないインジェクタからの燃料噴射量、ＥＴＣ（電動スロットル弁）によるスロットル開度、Ａ／Ｃ（エアコン）等の補機類のパワー補正学習、燃料カット等を制御する。
【００３４】
また、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３では、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に対し、エンジン１の制御トルク値、燃料カットの実施、燃料噴射量に対する全開増量補正の実施、エアコンのＯＮ，ＯＦＦ状態、図示しないアイドルスイッチによるスロットル弁全閉データ等をＨＥＶ＿ＥＣＵ２０にフィードバックして送信すると共に、エンジン１の暖機要求等を送信する。
【００３５】
Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４は、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から多重通信によって送信されるＣＶＴ４の目標プライマリ回転数、ＣＶＴ入力トルク指示、ロックアップ要求等の制御指令、及び、Ｅ／Ｇ回転数、アクセル開度、インヒビタスイッチ１４による変速セレクト位置、ブレーキスイッチ１２のＯＮ，ＯＦＦ状態、エアコン切替許可、ＡＢＳを含むブレーキ作動状態、アイドルスイッチによるエンジン１のスロットル弁全閉データ等の情報に基づいて、ロックアップクラッチ２の締結・解放を制御すると共にＣＶＴ４の変速比を制御する。
【００３６】
また、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４からは、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に対し、車速、入力制限トルク、ＣＶＴ４のプライマリプーリ回転数及びセカンダリプーリ回転数、ロックアップ完了、インヒビタスイッチ１４に対応する変速状態等のデータをフィードバックして送信すると共に、ＣＶＴ４の油量をアップさせるためのＥ／Ｇ回転数アップ要求、低温始動要求等を送信する。
【００３７】
ＢＡＴ＿ＭＵ２５は、いわゆる電力管理ユニットであり、バッテリ１０を管理する上での各種制御、すなわち、バッテリ１０の充放電制御、ファン制御、外部充電制御等を行い、バッテリ１０の残存容量、電圧、電流制限値等のデータや外部充電中を示すデータを多重通信によってＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に送信する。また、外部充電を行う場合には、コンタクタ９を切り換えてバッテリ１０とモータＡコントローラ２１及びモータＢコントローラ２２とを切り離す。
【００３８】
ＢＲＫ＿ＥＣＵ２６は、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から多重通信によって送信される回生可能量、回生トルクフィードバック等の情報に基づいて、必要な制動力を演算し、ブレーキ系統の油圧を制御するものであり、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に対し、回生量指令（トルク指令）、車速、油圧、ＡＢＳを含むブレーキ作動状態等をフィードバックして送信する。
【００３９】
以上のハイブリッド制御システムにおいては、駆動系、或いは、制御系の異常発生に対処するため、多重通信系を介した異常監視及び異常発生時の処理に加え、多重通信系とは別系統の異常監視系及び異常発生時の処理のための信号系を備えており、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に車両のフェールセーフを統括して行う第１の異常時制御手段としての機能を持たせてＨＥＶ＿ＥＣＵ２０を中心としたフェールセーフシステムの機能を実現する。そして、異常発生時、走行不可のときには車両を安全に停止させ、また、走行可能なときには、多重通信系及び多重通信系とは別系統の信号系を併用して駆動系の出力制限を行って必要最低限の走行性を確保する。
【００４０】
また、第１の異常時制御手段であるＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に異常が発生した場合には、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に代わって第２の異常時制御手段であるＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４によってフェールセーフシステムの機能を実現する。
【００４１】
多重通信系を介した異常監視は、主として、各ＥＣＵの自己診断機能による診断結果をシステムを統括するＨＥＶ＿ＥＣＵ２０で集中的に管理することで行われる。各ＥＣＵの自己診断機能としては、ウォッチドッグタイマによるＥＣＵ自体の診断に加え、センサの出力値そのものの監視による断線や短絡発生の診断、制御データとセンサ出力値との整合性のチェック、アクチュエータへの印加電圧や出力電流値によるアクチュエータ系の断線や短絡発生の診断等がある。
【００４２】
例えば、モータＡコントローラ２１，モータＢコントローラ２２の自己診断では、各々に備えたウォッチドッグタイマによるモータＡ制御システム、モータＢ制御システム自体の異常検出に加え、モータＡ，Ｂの駆動電流の検出値等からモータＡ，Ｂやセンサ系の異常を検出することが可能である。
【００４３】
また、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３の自己診断では、自己のウォッチドッグタイマによるエンジン制御システム自体の異常検出に加え、例えば、電動スロットル弁の制御値とセンサによって検出した実スロットル開度との整合性、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から受け取ったＡＰＳ１１のアクセル開度データに基づくエンジン制御値と実スロットル開度や実エンジン回転数との整合性等により、センサ系やアクチュエータ系の異常を検出することが可能である。
【００４４】
また、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４の自己診断では、自己のウォッチドッグタイマによる変速制御システム自体の異常検出に加え、例えば、プライマリプーリ４ｂの回転数を検出するセンサの出力値とセカンダリプーリ４ｄの回転数を検出するセンサの出力値とに基づき算出される実変速比と、ＣＶＴ４の変速比制御値との整合性等から、変速比制御弁等の異常や回転数を検出するセンサの異常等を検出することが可能である。
【００４５】
また、ＢＡＴ＿ＭＵ２５の自己診断では、自己のウォッチドッグタイマによるバッテリ管理システム自体の異常検出に加え、例えば、バッテリ１０の電圧を検出するセンサの出力値やバッテリ１０からの出力電流を検出するセンサからの出力値等に基づいて、バッテリ１０の異常やコンタクタ９の異常を検出することが可能である。
【００４６】
さらに、ＢＲＫ＿ＥＣＵ２６の自己診断では、自己のウォッチドッグタイマによるブレーキ制御システム自体の異常検出に加え、例えば、ブレーキ系統の油圧を検出するセンサの出力値や車輪速を検出するセンサの出力値等に基づいて、油圧制御弁や、その他のブレーキアクチュエータの異常を検出することが可能である。
【００４７】
ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０では、各ＥＣＵでの自己診断によって異常が検出され、多重通信によって異常通達を受けたとき、或いは、所定のＥＣＵからの定期的な通信が実行されないとき、或いは、多重通信によって各ＥＣＵに送信した制御指令と各ＥＣＵからフィードバックされた制御データとが整合しないとき等には、そのＥＣＵが異常であるとして他のＥＣＵに異常発生を通達し、後述する停止制御や異常時制御によって各ＥＣＵの動作を規制すると共に、表示器２７に異常発生を表示して運転者に故障発生を知らせる。
【００４８】
例えば、多重通信系としてＣＡＮを採用する場合、各ＥＣＵが制御指令やフィードバックを行うため一定時間毎に送信されるデータフレームとは別に、各ＥＣＵが制御異常を知らせるためのデータフレームを用い、メッセージの優先順位に対応し、且つメッセージの内容を識別するためのアイデンティファイアに続き、エラー発生を示すエラーフラグとエラー内容を示すエラー番号とを有するデータフィールドを送信することで、多重通信系を介した異常通達を行う。
【００４９】
この異常発生を知らせるためのデータフレームは、各ＥＣＵからの異常発生時の送信、すなわちランダム周期での送信の他、システム始動時及び定期的なシステム診断時にＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から各ＥＣＵの自己診断結果を要求するリモートフレームに応答して、各ＥＣＵから送信される。
【００５０】
一方、多重通信系とは別系統の信号系を併用した異常監視は、主として、制御量を決定するためのパラメータを検出するセンサ類やアクチュエータへの制御出力を検出するセンサ類を対象として行う。
【００５１】
本形態においては、図１に示すように、エンジン１の電動スロットル弁の開度を検出するＥＴＣスロットルセンサ１５の信号をＥ／Ｇ＿ＥＣＵ２３及びＨＥＶ＿ＥＣＵ２０の双方に入力し、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３とＨＥＶ＿ＥＣＵ２０との双方で制御データとＥＴＣスロットルセンサ１５の出力値との整合性をチェックして異常を監視する。
【００５２】
例えば、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３では、自己診断によりＡＰＳ１１の出力値とＥＴＣスロットルセンサ１５の出力値との整合性をチェックし、アクセルペダルを踏み込んだにも拘わらずスロットル弁が逆向きに作動した等の異常を検出する。また、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０では、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３から多重通信系を介して受信したアイドルスイッチによるスロットル弁全閉データに対し、ＥＴＣスロットルセンサ１５の出力値が整合しているか否かをチェックし、アイドルスイッチ或いはＡＰＳ１１の異常、さらには、電動スロットル弁の作動異常等を検出する。
【００５３】
また、コンタクタ９からモータＡコントローラ２１への電力ライン３２に設けたモータＡコントローラ２１の電流センサ１６の信号をモータＡコントローラ２１及びＨＥＶ＿ＥＣＵ２０の双方に入力し、モータＡコントローラ２１では電流センサ１６の出力値に基づいて自己診断を行い、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０では、モータＡコントローラ２１から多重通信を介してフィードバックされるモータＡの電流値と電流センサ１６の出力値との整合性をチェックして異常を監視する。
【００５４】
同様に、コンタクタ９からモータＢコントローラ２２への電力ライン３２に設けたモータＢコントローラ２２の電流センサ１７の信号をモータＢコントローラ２２及びＨＥＶ＿ＥＣＵ２０の双方に入力し、モータＢコントローラ２２では電流センサ１７の出力値に基づいて自己診断を行い、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０では、モータＢコントローラ２２から多重通信を介してフィードバックされるモータＢの電流値と電流センサ１７の出力値との整合性をチェックして異常を監視する。
【００５５】
さらに、システムを統括するＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に異常が発生した場合に対処するため、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４によってＨＥＶ＿ＥＣＵ２０の異常を監視すると共に、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０による異常監視結果をＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４において記憶・保持するようにしており、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０における自己診断によって異常が検出された場合、多重通信によってＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４へ異常通達を行うとともに、図３に示すように、多重通信系とは別系統の信号系を介してＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４へ異常時信号を出力するようにしている。
【００５６】
Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４は、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に異常が発生し、多重通信により異常通達を受信したとき、或いは、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から多重通信系とは別系統で異常時信号を受けたときには、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に代って後述する停止制御或いは異常時制御を行い、表示器２７に異常発生を表示して運転者に警告を行う。すなわち、このＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４が第２の異常時制御手段としての機能を有している。
【００５７】
次に、多重通信系とは別系統の信号系による異常発生時の出力制限のための保護機能について説明する。この保護機能は、基本的にＨＥＶ＿ＥＣＵ２０とＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４とによる２系統の信号系を用いて実現するようにしており、本形態では、モータＡコントローラ２１、モータＢコントローラ２２、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３を制御するための信号系、モータＡ，Ｂを駆動するための電源やインジェクタを駆動するための電源をＯＮ／ＯＦＦするための信号系、コンタクタ９の開閉を行うための信号系を備えている。
【００５８】
モータＡコントローラ２１、モータＢコントローラ２２、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３を制御するための信号としては、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から出力される異常時制御信号と、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４から出力される異常時制御信号とがある。
【００５９】
そして、図１、及び図４に示すように、モータＡコントローラ２１には、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から出力される異常時制御信号とＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４から出力される異常時制御信号が入力され、内蔵したロジック回路２１ａでＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からの異常時制御信号を反転した信号とＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４からの異常時制御信号を反転した信号との論理和を求めて用いる。
【００６０】
同様に、図１に示すように（モータＢコントローラ２２のフェールセーフ関連信号の入出力の説明図は図４のモータＡコントローラ２１のフェールセーフ関連信号の入出力の説明図と略同様であるので省略）、モータＢコントローラ２２には、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から出力される異常時制御信号とＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４から出力される異常時制御信号が入力され、内蔵したロジック回路２２ａでＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からの異常時制御信号を反転した信号とＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４からの異常時制御信号を反転した信号との論理和を求めて用いる。
【００６１】
また、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３には、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から出力される異常時制御信号が入力され、内蔵したロジック回路２３ａで反転して用いる。
【００６２】
本形態においては、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から出力される異常時制御信号、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４から出力される異常時制御信号は、異常無しの状態では共にハイレベル、異常発生時に共にローレベルである。
【００６３】
従って、モータＡコントローラ２１では、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から出力される異常時制御信号とＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４から出力される異常時制御信号との少なくとも一方がローレベル（異常発生時）になると、ロジック回路２１ａを介してモータＡコントローラ２１では異常時制御信号がハイレベルとなり、多重通信による制御データの如何に拘わらず、低回転（例えば、３００ｒｐｍ程度）の定回転固定制御に移行する。すなわち、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０とＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４との少なくとも一方から異常時制御信号が入力される異常発生時は、エンジン１側のモータＡは、過度に回転することなく駆動輪への出力が制限され、また、モータＢの回転による反力を受けて車両の安全且つ確実なリンプホームのための走行が可能になる。
【００６４】
また、モータＢコントローラ２２では、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から出力される異常時制御信号とＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４から出力される異常時制御信号との少なくとも一方がローレベル（異常発生時）になると、ロジック回路２２ａを介してモータＢコントローラ２２では異常時制御信号がハイレベルとなり、多重通信による制御データの如何に拘わらず、所定のトルクを目標値とする定トルク制御に移行する。
【００６５】
この場合、モータＢコントローラ２２には、インヒビタスイッチ１４からの信号とアクセルペダルの踏み込み・解放によってＯＮ，ＯＦＦするアクセルスイッチ１８からの信号とが直接入力されるようになっており、モータＢコントローラ２２自身に直接入力されるインヒビタスイッチ１４による変速操作位置や、アクセルスイッチ１８による運転者の発進操作情報に応じてモータＢを定トルク運転することにより、異常発生時のリンプホームのための走行を可能とする。すなわち、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０とＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４との少なくとも一方から異常時制御信号が入力される異常発生時は、モータＢはドライバの運転操作に応じて駆動輪への出力を制限しつつ、安全且つ確実なリンプホームのための走行が可能になる。
【００６６】
また、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３では、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から出力される異常時制御信号がローレベル（異常発生時）になると、ロジック回路２３ａを介してＥ／Ｇ＿ＥＣＵ２３では異常時制御信号がハイレベルとなり、多重通信によるＥ／Ｇ制御データの如何に拘わらず、所定の回転数を目標値とする定回転数制御に移行する。
【００６７】
次に、モータＡ，Ｂを駆動するための電源、インジェクタを駆動するための電源をＯＮ／ＯＦＦするための信号としては、モータＡコントローラ２１への制御電源２１ｂに対する電源ＯＮ信号、モータＢコントローラ２２への制御電源２２ｂに対する電源ＯＮ信号、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３へのインジェクタ電源２３ｂに対するインジェクタ電源停止信号があり、各信号がＨＥＶ＿ＥＣＵ２０とＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４とからそれぞれ出力される。すなわち、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から制御電源２１ｂ，２２ｂに対して出力される信号が第１の異常時制御手段からのモータＡ，Ｂの入切信号であり、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４から制御電源２１ｂ，２２ｂに対して出力される信号が第２の異常時制御手段からのモータＡ，Ｂの入切信号である。
【００６８】
図１、及び図４に示すように、制御電源２１ｂは、モータＡコントローラ２１内の制御部とは独立してモータＡコントローラ２１内に内蔵したロジック回路２１ｃによって制御され、このロジック回路２１ｃでは、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から入力される電源ＯＮ信号とＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４から入力される電源ＯＮ信号との論理和を取り、さらにイグニッションスイッチからの信号ＩＧとの論理積を出力する。
【００６９】
同様に、制御電源２２ｂは、モータＢコントローラ２２内の制御部とは独立してモータＢコントローラ２２内に内蔵したロジック回路２２ｃによって制御され、このロジック回路２２ｃは、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から入力される電源ＯＮ信号とＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４から入力される電源ＯＮ信号との論理和を取り、さらにイグニッションスイッチからの信号ＩＧとの論理積を出力する。すなわち、制御電源２１ｂ，２２ｂ，ロジック回路２１ｃ，２２ｃで電源供給手段が構成されている。
【００７０】
また、インジェクタ電源２３ｂは、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３内に内蔵されており、イグニッションスイッチからの信号ＩＧと、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から出力されるインジェクタ電源停止信号を反転した信号と、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４から出力されるインジェクタ電源停止信号を反転した信号との論理積を出力するロジック回路２３ｃ（同じくＥ／Ｇ＿ＥＣＵ２３内に内蔵された）によって制御され、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３内の制御部とは独立して作動する。
【００７１】
尚、ロジック回路２１ａ，２１ｃ及び制御電源２１ｂ、ロジック回路２２ａ，２２ｃ及び制御電源２２ｂ、ロジック回路２３ａ，２３ｃ及びインジェクタ電源２３ｂは、それぞれ、モータＡコントローラ２１、モータＢコントローラ２２、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３に内蔵せずとも良い。
【００７２】
本形態では、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から出力される制御電源２１ｂに対する電源ＯＮ信号及び制御電源２２ｂに対する電源ＯＮ信号は、異常無しの状態ではハイレベル、異常発生時にローレベルとなる。また、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４から出力される制御電源２１ｂに対する電源ＯＮ信号及び制御電源２２ｂに対する電源ＯＮ信号は、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０が正常の状態ではローレベルのままであり、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に異常が発生し、モータＡ、モータＢを運転させる場合に、ハイレベルとなる。
【００７３】
すなわち、制御電源２１ｂ，制御電源２２ｂは、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に異常が発生していない通常の場合、イグニッションスイッチからの信号ＩＧがハイレベル（イグニッションスイッチＯＮ）、且つ、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からの電源ＯＮ信号がハイレベル（異常無し）のとき、ロジック回路２１ｃ，２２ｃの出力がハイレベルとなって制御電源２１ｂ，２２ｂがＯＮされ、モータＡ，Ｂの運転が可能となる。
【００７４】
また、イグニッションスイッチからの信号ＩＧがハイレベルの状態で、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に異常が発生してＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からの電源ＯＮ信号がローレベル（異常有り）になった場合には、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４からの電源ＯＮ信号によってモータＡ，Ｂの運転・停止を制御可能となる。
【００７５】
すなわち、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からの電源ＯＮ信号とＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４からの電源ＯＮ信号とにより異常状態に応じた電源ＯＮ信号が出力されて、モータＡ，Ｂの運転・停止が決定されて、確実にリンプホームが行えるようになっている。
【００７６】
さらに、ロジック回路２１ｃ，２２ｃへのイグニッションスイッチからの信号ＩＧがハイレベル且つＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からの電源ＯＮ信号がローレベルの状態では、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４からの電源ＯＮ信号がローレベルのとき、ロジック回路２１ｃ，２２ｃの出力がローレベルとなって制御電源２１ｂ，２２ｂがＯＦＦされてモータＡ，Ｂが停止し、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４からの電源ＯＮ信号がハイレベルのときには、ロジック回路２１ｃ，２２ｃの出力がハイレベルとなって制御電源２１ｂ，２２ｂがＯＮされ、モータＡ，Ｂの運転が可能となる。
【００７７】
尚、イグニッションスイッチからの信号ＩＧがローレベル（イグニッションスイッチＯＦＦ）になったときには、当然ながら制御電源２１ｂ，２２ｂは電源ＯＦＦとなる。
【００７８】
一方、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から出力されるインジェクタ電源停止信号、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４から出力されるインジェクタ電源停止信号は、本形態では、異常無しの状態でローレベル、異常発生時にハイレベルとなる。
【００７９】
従って、イグニッションスイッチからの信号ＩＧがハイレベル（イグニッションスイッチＯＮ）、且つ、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からのインジェクタ電源停止信号とＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４からのインジェクタ電源停止信号との双方がローレベル（異常無し）のとき、ロジック回路２３ｃの出力がハイレベルとなってインジェクタ電源２３ｂがＯＮされる。
【００８０】
また、イグニッションスイッチからの信号ＩＧがローレベル（イグニッションスイッチＯＦＦ）、或いは、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からのインジェクタ電源停止信号とＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４からのインジェクタ電源停止信号との少なくとも一方がハイレベル（異常有り）になると、ロジック回路２３ｃの出力がローレベルとなってインジェクタ電源２３ｂがＯＦＦされ、インジェクタが非作動となって燃料噴射が停止し、エンジン１が停止する。
【００８１】
次に、コンタクタ９の開閉を行うための信号としては、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から出力されるコンタクタ制御信号と、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４から出力されるコンタクタ制御信号とがあり、双方のコンタクタ制御信号とイグニッションスイッチからの信号ＩＧとが入力されるＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に内蔵したロジック回路２０ａの出力により、コンタクタ９がＢＡＴ＿ＭＵ２５内の制御部とは独立して開閉制御される。
【００８２】
ロジック回路２０ａは、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から出力されるコンタクタ制御信号と、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４から出力されるコンタクタ制御信号を反転した信号との論理和を取り、さらにイグニッションスイッチからの信号ＩＧとの論理積を出力するものである。尚、ロジック回路２０ａは、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に内蔵せずとも良い。
【００８３】
本形態では、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から出力されるコンタクタ制御信号は、コンタクタ９をＯＮさせる場合にハイレベル、コンタクタ９をＯＦＦさせる場合にローレベルとなり、また、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４から出力されるコンタクタ制御信号は、コンタクタ９をＯＮさせる場合にローレベル、コンタクタ９をＯＦＦさせる場合にハイレベルとなる。
【００８４】
通常、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４から出力されるコンタクタ制御信号は、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０が正常の状態ではハイレベル（コンタクタＯＦＦ）であり、この状態でイグニッションスイッチからの信号ＩＧがハイレベル（イグニッションＯＮ）且つＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からのコンタクタ制御信号がハイレベルのとき、ロジック回路２０ａの出力がハイレベルとなり、コンタクタ９がＯＮする。
【００８５】
また、イグニッションスイッチからの信号ＩＧがハイレベルの状態で、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に異常が発生した場合には、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からのコンタクタ制御信号がローレベルとなり、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４からの制御信号によってコンタクタ９の開閉制御が可能となる。すなわち、イグニッションスイッチからの信号ＩＧがハイレベルでＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からのコンタクタ制御信号がローレベルのとき、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４からのコンタクタ制御信号がハイレベルでコンタクタ９がＯＦＦし、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４からのコンタクタ制御信号がローレベルでコンタクタ９がＯＮする。
【００８６】
以下、多重通信系及び多重通信系とは別系統の信号系を用いたＨＥＶ＿ＥＣＵ２０及びＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４によるフェールセーフ処理について説明する。尚、以下に説明する処理は、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０及びその周辺システム系（ＨＥＶ＿ＥＣＵ系）、モータＡコントローラ２１及びその周辺システム系（モータＡコントローラ系；第１のモータに関する制御系）、モータＢコントローラ２２及びその周辺システム系（モータＢコントローラ系；第２のモータに関する制御系）、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３及びその周辺システム系（エンジン制御系）、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４及びその周辺システム系（変速機制御系）、ＢＡＴ＿ＭＵ２５及びその周辺システム系（バッテリマネージメント系）の異常の有無に応じた処理であり、ＢＲＫ＿ＥＣＵ２６及びその周辺系に異常が発生した場合には、運転者に警告を発すると共に回生制動を禁止する。
【００８７】
先ず、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０においてＨＥＶ＿ＥＣＵ２０自身の自己診断機能によりＨＥＶ＿ＥＣＵ系に異常が発生していないか調べ、ＨＥＶ＿ＥＣＵ系に異常が検出された場合には、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４へ多重通信によってＨＥＶ＿ＥＣＵ系の異常発生を通達するとともに、多重通信系とは別系統のＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４への異常時信号をローレベルにし、ＨＥＶ＿ＥＣＵ系の異常を通達する。尚、この場合には、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４がＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に代って異常時の処理を行うことになるが、これについては後述する。
【００８８】
一方、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０の自己診断によってＨＥＶ＿ＥＣＵ系に異常が検出されていない場合には、モータＡコントローラ系、モータＢコントローラ系、バッテリマネージメント系、エンジン制御系、変速機制御系の異常の有無に応じ、走行不可の場合には、以下に説明する停止制御（１）を実行して車両を安全に停止させ、走行可能な場合には、以下に説明する異常時制御（１），（２），（３），（５），（６），（７），（８）を選択的に実行してリンプホーム機能を実現する。
【００８９】
ここで、車両が走行可能か否かは、プラネタリギヤユニット３を中心とする駆動系の構成を考慮し、故障部位に応じて判断することができる。すなわち、ロックアップクラッチ２、ＣＶＴ４は、機構的に、変速機制御系に異常が発生した場合、それぞれ、クラッチ解放、変速比一定に固定されるため、エンジン１とモータＡとの少なくとも一方で反力を受けることが可能であれば、モータＢの駆動力を有効な走行駆動力として駆動輪に伝達することができる。また、モータＢが使用不可であっても、エンジン１とモータＡとの少なくとも一方が使用可能で且つ、変速機制御系が正常でロックアップクラッチ２を直結にすることが可能であれば、エンジン１及びモータＡの双方或いは一方の駆動力を有効に駆動輪に伝達することができる。
【００９０】
従って、エンジン制御系、モータＡコントローラ系、モータＢコントローラ系、変速機制御系に対し、それぞれの異常・正常状態を表す事象を、Ｅ／Ｇ、ＭＡ、ＭＢ、Ｔ／Ｍとし、各事象の値が１のとき正常、０のとき異常とすると、以下の合成事象の値を評価することで走行可能か否かを判別することができる。合成事象の値が１のときには走行可、値が０のときには走行不可である。
（Ｅ／Ｇ ∪ ＭＡ）×（ＭＢ ∪ Ｔ／Ｍ）
【００９１】
バッテリマネージメント系の異常は、モータＡ及びモータＢへの正常な電力供給ができないことからモータＡコントローラ系とモータＢコントローラ系との双方が異常であることと等価であり、エンジン制御系、モータＡコントローラ系、モータＢコントローラ系、変速機制御系、及び、バッテリマネージメント系の５つの系における異常発生の組み合わせを整理すると、以下の（ａ）〜（ｄ）のＮＧ条件が成立するときには走行不可、それ以外のときには、走行可となる。
【００９２】
（ａ）少なくともエンジン制御系及びモータＡコントローラ系が異常
（ｂ）少なくともエンジン制御系及びバッテリマネージメント系が異常
（ｃ）少なくともモータＢコントローラ系及び変速機制御系が異常
（ｄ）少なくともバッテリマネージメント系及び変速機制御系が異常
従って、異常発生の場合、上述の（ａ）〜（ｄ）のＮＧ条件の何れかに該当するときには走行不可として停止制御を行い、該当しないとき、リンプホームのための異常時制御を行うことになる。
【００９３】
次に、停止制御（１）と異常時制御（１），（２），（３），（５），（６），（７），（８）について説明する。
【００９４】
停止制御（１）では、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からの多重通信により他のＥＣＵに異常を通達して異常発生を知らせ、インジェクタ電源２３ｂを制御するロジック回路２３ｃに対するインジェクタ電源停止信号をハイレベルの信号とし、多重通信系とは別系統の信号系でインジェクタ電源停止を指令する。これにより、ロジック回路２３ｃの出力がローレベルとなってインジェクタ電源２３ｂがＯＦＦされ、インジェクタからの燃料噴射が停止されてエンジン１が停止する。
【００９５】
また、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、モータＡコントローラ２１の制御電源２１ｂを制御するロジック回路２１ｃに対する電源ＯＮ信号をローレベルの信号として電源ＯＦＦを指令し、更にモータＢコントローラ２２の制御電源２２ｂを制御するロジック回路２２ｃに対する電源ＯＮ信号をローレベルの信号として電源ＯＦＦを指令する。これにより、ロジック回路２１ｃ，２２ｃの出力がローレベルとなり、制御電源２１ｂ，２２ｂがＯＦＦとなってモータＡ，Ｂが停止される。
【００９６】
さらに、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、コンタクタ９を開閉制御するロジック回路２０aに対するコンタクタ制御信号をローレベルにし、ロジック回路２０aの出力をローレベルにしてコンタクタ９をＯＦＦにしてバッテリ１０とモータＡコントローラ２１及びモータＢコントローラ２２とを切り離す。
【００９７】
また、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、モータＡコントローラ２１のロジック回路２１ａに対する異常時制御信号を正常時のハイレベルの信号とし、同様に、モータＢコントローラ２２のロジック回路２２ａに対する異常時制御信号を正常時のハイレベルの信号とする。
【００９８】
そして、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、表示器２７に異常発生を表示して運転者に異常を通達し、多重通信によりＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４へロックアップクラッチ２をＯＦＦ（解放）にする制御指令とＣＶＴ４の変速比を所定の変速比（中立値）とする変速比指令とを与える。
【００９９】
すなわち、走行不能の異常が発生した場合、単に車両を停止させるのではなく、システムが突然正常に復帰した場合をも想定し、車両を停止させるための処理を行うと同時に、正常復帰時に直ちに各制御系が正常の制御状態となるようにしているため、正常復帰時に急激な発進等の不慮の事態が発生することを未然に回避することができる。
【０１００】
次に、異常時制御（１）は、エンジン制御系のみに異常が発生した場合に実行される処理であり、異常発生時に、プラネタリギヤユニット３における反力をモータＡに分担させてモータＢの駆動力による走行を確保することで、リンプホーム機能を実現する。
【０１０１】
異常時制御（１）では、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からの多重通信により他のＥＣＵに異常を通達してエンジン制御系に異常が発生したことを知らせ、インジェクタ電源２３ｂを制御するロジック回路２３ｃに対するインジェクタ電源停止信号を停止指令を示すハイレベルの信号としてエンジン１を停止させ、正常に復帰した場合の不具合を未然に防止するとともに、表示器２７に異常発生を表示して運転者に異常を通達する。
【０１０２】
また、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、多重通信によりＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４へロックアップクラッチ２をＯＦＦ（解放）にする制御指令を与え、モータＡコントローラ２１のロジック回路２１ａに対する異常時制御信号をローレベルにし、ロジック回路２１ａからモータＡコントローラ２１にハイレベルの異常時信号を与えてモータＡコントローラ２１を低速定回転（例えば、３００ｒｐｍ程度）の異常時制御に移行させる。
【０１０３】
さらに、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、インヒビタスイッチ１４、ＡＰＳ１１の出力に基づき、多重通信によりモータＢコントローラ２２にトルク指令を与える。
【０１０４】
これにより、プラネタリギヤユニット３のリングギヤ３ｃに結合されたモータＢの駆動力をキャリア３ｂから出力する際、サンギヤ３ａのモータＡで受けることのできる反力によってキャリア３ｂからの出力が制限されるため、異常発生時に過度な出力を抑えて電気エネルギーの消耗を抑え、確実に所定の目的地（例えば修理工場等）へ車両を安全に移動させることができる。
【０１０５】
次に、異常時制御（２）は、エンジン制御系とモータＢコントローラ系とが異常である場合に実行される処理であり、異常発生時にモータＡのみによる走行を確保してリンプホーム機能を実現する。
【０１０６】
異常時制御（２）では、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からの多重通信により他のＥＣＵに異常を通達してエンジン制御系及びモータＢコントローラ系に異常が発生したことを知らせ、インジェクタ電源２３ｂを制御するロジック回路２３ｃに対するインジェクタ電源停止信号を停止指令を示すハイレベルの信号としてエンジン１を停止させる。
【０１０７】
また、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、モータＢコントローラ２２の制御電源２２ｂを制御するロジック回路２２ｃに対する電源ＯＮ信号をローレベルの信号として制御電源２２ｂをＯＦＦさせ、モータＢを停止させ、正常に復帰した場合の不具合を未然に回避するため、モータＢコントローラ２２のロジック回路２２ａに対する異常時制御信号を正常時のハイレベルの信号とし、表示器２７に異常発生を表示して運転者に異常を通達する。
【０１０８】
そして、異常時制御（２）によるエンジン制御系及びモータＢコントローラ系に対する処理の後、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０がＡＰＳ１１の出力に基づき、多重通信によりモータＡコントローラ２１に回転数指令を与えてモータＡを定回転で運転させるモータＡ制御を行って、以下のＴ／Ｍ制御指令によってモータＡの駆動力の駆動輪への伝達を制御する。
【０１０９】
このＴ／Ｍ制御指令は、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０がＡＰＳ１１の出力に基づいてアクセルペダルＯＮか否か、すなわち運転者が図示しないアクセルペダルを踏み込んで車両を走行させようとしているか否かを調べ、アクセルペダルＯＮでないとき、すなわち、車両停止のときには、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からの多重通信によりＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４へロックアップクラッチ２をＯＦＦ（解放）にする制御指令を与える。一方、アクセルペダルがＯＮのときには、ブレーキスイッチ１２がＯＮか否かを調べ、ブレーキスイッチ１２がＯＮのときには、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からの多重通信によりＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４へロックアップクラッチ２をＯＦＦ（解放）にする制御指令を与え、ブレーキスイッチ１２がＯＮのときは、多重通信によりＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４へロックアップクラッチ２をＯＮ（締結）にする制御指令を与える。
【０１１０】
すなわち、モータＡのみの駆動力を用いて走行する場合には、プラネタリギヤユニット３での反力分担が無いため、ロックアップクラッチ２を締結してプラネタリギヤユニット３のサンギヤ３ａとキャリア３ｂとを直結にしてモータＡの駆動力を直接ＣＶＴ４に入力する。また、ブレーキングによる車両減速時、或いは、車両停止時には、ロックアップクラッチ２を解放してサンギヤ３ａとキャリア３ｂとの結合を解除してモータＡの回転を継続し車両を減速或いは停止する。ここで、ロックアップクラッチ２やＣＶＴ４の各プーリ４ｂ、４ｄを作動するための油圧を供給するための図示しないオイルポンプが設けられており、このオイルポンプは、モータＡ及びエンジン１により駆動される（但し、このときには、エンジン１は燃料供給が停止されており、モータＡによる空転状態にある）。従って、モータＡの回転を止めることなく、車両を減速或いは停止することで、オイルポンプの作動を継続し、車両の再加速時、或いは発進時にロックアップクラッチ２を直ちに締結可能とする。この異常時制御（２）においても、過度な出力を抑えて電気エネルギーの消耗を防止し、確実に修理工場等へ車両を移動させることができる。
【０１１１】
異常時制御（３）は、エンジン制御系と変速機制御系とが異常である場合、或いは、変速機制御系のみが異常の場合に実行される処理であり、異常発生時に、プラネタリギヤユニット３における反力をモータＡに分担させてモータＢの駆動力による走行を確保し、リンプホーム機能を実現する。
【０１１２】
異常時制御（３）では、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からの多重通信により他のＥＣＵに異常を通達し、エンジン制御系及び変速機制御系での異常発生、或いは、変速機制御系での異常発生を知らせると、インジェクタ電源２３ｂを制御するロジック回路２３ｃに対するインジェクタ電源停止信号を停止指令を示すハイレベルの信号としてエンジン１を停止させる。
【０１１３】
また、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、コンタクタ９を開閉制御するロジック回路２０aに対するコンタクタ制御信号をハイレベルとしてロジック回路２０aの出力をハイレベルにし、コンタクタ９をＯＮしてバッテリ１０とモータＡコントローラ２１及びモータＢコントローラ２２とを接続する。
【０１１４】
さらに、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、モータＡコントローラ２１の制御電源２１ｂを制御するロジック回路２１ｃに対する電源ＯＮ信号をハイレベルの信号とし、制御電源２１ｂをＯＮさせてモータＡの運転を可能とし、モータＢコントローラ２２の制御電源２２ｂを制御するロジック回路２２ｃに対する電源ＯＮ信号をハイレベルの信号とし、制御電源２２ｂをＯＮさせてモータＢの運転を可能とする。
【０１１５】
また、走行時には、モータＢの駆動力をプラネタリギヤユニット３を介してＣＶＴ４に出力する際の反力をモータＡで受けるため、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からモータＡコントローラ２１のロジック回路２１ａに対する異常時制御信号を異常時のローレベルにし、ロジック回路２１ａからハイレベルの異常時信号をモータＡコントローラ２１に与えてモータＡコントローラ２１を低速定回転制御に移行させる。
【０１１６】
さらに、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、モータＢコントローラ２２のロジック回路２２ａに対する異常時制御信号を異常時のローレベルとし、ロジック回路２２ａからハイレベルの異常時信号をモータＢコントローラに与えて、モータＢコントローラ２２自身に接続されているインヒビタスイッチ１４からの信号とアクセルスイッチ１８からの信号に応じてモータＢの定トルク制御を実行させる。
【０１１７】
そして、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、表示器２７に異常発生を表示して運転者に異常を通達し、モータＢコントローラ系が正常に復帰した場合の不慮の事態が発生することを未然に防止するため、多重通信によりＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４へロックアップクラッチ２をＯＦＦ（解放）にする制御指令とＣＶＴ４の変速比を所定の変速比（中立値）とする変速比指令とを与える。
【０１１８】
この異常時制御（３）では、前述の異常時制御（１）と同様、電気エネルギーの消耗を防止しつつ、モータＡで反力を受けてモータＢの駆動力によって走行し、所定の目的地までの安全な走行を確保でき、且つ、変速機制御系の異常に対してＣＶＴ４の変速比を一定とし、正常復帰時の不具合発生を未然に防止する。
【０１１９】
次に、異常時制御（５）は、モータＡコントローラ系のみが異常である場合に実行される処理であり、異常発生時に、モータＢの駆動力をプラネタリギヤユニット３を介して出力する際の反力をエンジン１で受け、モータＢの駆動力による走行を確保してリンプホーム機能を実現する。
【０１２０】
異常時制御（５）では、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からの多重通信により他のＥＣＵに異常を通達してモータＡコントローラ系に異常が発生したことを知らせ、モータＡコントローラ２１の制御電源２１ｂを制御するロジック回路２１ｃに対する電源ＯＮ信号をローレベルの信号として制御電源２１ｂをＯＦＦさせ、モータＡを停止させる。
【０１２１】
また、モータＡコントローラ系が正常に復帰した場合の不具合を未然に回避するため、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、モータＡコントローラ２１のロジック回路２１ａに対する異常時制御信号を正常時のハイレベルの信号とし、表示器２７に異常発生を表示して運転者に異常を通達する。
【０１２２】
さらに、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、多重通信によりＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４へロックアップクラッチ２をＯＦＦ（解放）にする制御指令を与え、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３のロジック回路２３ａに対する異常時制御信号を異常時のローレベルの信号とする。この異常時制御信号を受けてロジック回路２３ａからハイレベルの信号がＥ／Ｇ＿ＥＣＵ２３へ入力されると、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３では、エンジン１を低速定回転（例えば、目標アイドル回転数による一定回転数）に制御し、モータＢの反力を与えるとともに、図示しないオイルポンプを駆動してＣＶＴ４の油圧を確保する。
【０１２３】
そして、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、インヒビタスイッチ１４、ＡＰＳ１１の出力に基づき、多重通信によりモータＢコントローラ２２にトルク指令を与える。
【０１２４】
これにより、モータＢの駆動力をプラネタリギヤユニット３を介して出力する際の反力をエンジン１で受け、モータＢの駆動力によって走行することができ、異常発生時の過度な出力を制限して電気エネルギーの消耗を防止しつつ、確実に修理工場等へ車両を移動させることができる。
【０１２５】
しかも、モータＡコントローラ系が正常に復帰した場合を考慮し、予めモータＡコントローラ２１を正常制御が可能な状態としてあるため、モータＢの反力を適正に受けることができ、走行駆動力が急激に変化することがなく、正常復帰時の不具合を未然に回避することができる。
【０１２６】
また、異常時制御（６）は、エンジン制御系は正常であるものの、モータＡ，Ｂが使用不可の場合（モータＡコントローラ系とモータＢコントローラ系とが共に異常の場合、或いは、バッテリマネージメント系が異常の場合）に実行される処理であり、異常発生時にエンジン１のみの駆動力による走行を確保し、リンプホーム機能を実現する。
【０１２７】
異常時制御（６）では、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からの多重通信により他のＥＣＵに異常を通達し、モータＡコントローラ系及びモータＢコントローラ系が異常、或いはバッテリマネージメント系が異常であることを知らせて、モータＡコントローラ２１の制御電源２１ｂを制御するロジック回路２１ｃに対する電源ＯＮ信号をローレベルの信号として制御電源２１ｂをＯＦＦさせてモータＡを停止させ、モータＢコントローラ２２の制御電源２２ｂを制御するロジック回路２２ｃに対する電源ＯＮ信号をローレベルの信号として制御電源２２ｂをＯＦＦさせ、モータＢを停止させる。
【０１２８】
また、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、コンタクタ９を開閉制御するロジック回路２０ａに対するコンタクタ制御信号をローレベルにし、ロジック回路２０ａの出力をローレベルにしてコンタクタ９をＯＦＦにしてバッテリ１０とモータＡコントローラ２１及びモータＢコントローラ２２とを切り離す。
【０１２９】
さらに、システムが正常に復帰した場合に不慮の事態が発生することを未然に回避するため、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、モータＡコントローラ２１のロジック回路２１ａに対する異常時制御信号を正常時のハイレベルの信号とし、同様に、モータＢコントローラ２２のロジック回路２２ａに対する異常時制御信号を正常時のハイレベルの信号とする。そして、表示器２７に異常発生を表示して運転者に異常を通達する。
【０１３０】
また、異常時制御（６）による処理が済むと、次に、前述のＴ／Ｍ制御指令と同様の処理を実行し、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からアクセルペダルのＯＮ，ＯＦＦ状態、ブレーキスイッチ１２のＯＮ，ＯＦＦ状態に応じてロックアップクラッチ２のＯＮ，ＯＦＦをＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４へ指令すると共に、ロックアップクラッチ２のＯＮ，ＯＦＦに応じ、以下のＥ／Ｇ制御指令を実行する。
【０１３１】
すなわち、ロックアップクラッチ２がＯＮのときには、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からＡＰＳ１１の出力に基づいて、多重通信によりＥ／Ｇ＿ＥＣＵ２３へトルク指令を与え、エンジン１の駆動力を直接ＣＶＴ４に出力させる。一方、ロックアップクラッチ２がＯＦＦのときには、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からＥ／Ｇ＿ＥＣＵ２３のロジック回路２３ａに対する異常時制御信号を異常時のローレベルの信号としてロジック回路２３ａからハイレベルの信号をＥ／Ｇ＿ＥＣＵ２３へ与え、エンジン１を低速定回転（例えば、目標アイドル回転数による一定回転数）の制御に移行させ、エンジン回転数の上昇を抑える。
【０１３２】
異常時制御（６）では、モータＡ，Ｂが使用不可の異常発生時にもロックアップクラッチ２のＯＮ，ＯＦＦを適切に制御してエンジン１の駆動力を有効に使用し、所定の目的地まで安全に車両を移動させることができる。
【０１３３】
次に、異常時制御（７）は、モータＡコントローラ系と変速機制御系とが異常の場合に実行される処理であり、異常発生時に、モータＢの駆動力をプラネタリギヤユニット３を介して出力する際の反力をエンジン１で受け、モータＢの駆動力による走行を確保し、リンプホーム機能を実現する。
【０１３４】
異常時制御（７）では、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からの多重通信により他のＥＣＵに異常を通達してモータＡコントローラ系及び変速機制御系が異常であることを知らせると、インジェクタ電源２３ｂを制御するロジック回路２３ｃに対するインジェクタ電源停止信号をローレベルの信号としてインジェクタ電源２３ｂをＯＮさせ、インジェクタを駆動して燃料噴射を実施させてエンジン１を運転させる。
【０１３５】
また、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、コンタクタ９を開閉制御するロジック回路２０aに対するコンタクタ制御信号をハイレベルとしてロジック回路２０aの出力をハイレベルにし、コンタクタ９をＯＮしてバッテリ１０とモータＡコントローラ２１及びモータＢコントローラ２２とを接続する。
【０１３６】
さらに、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、モータＡコントローラ２１の制御電源２１ｂを制御するロジック回路２１ｃに対する電源ＯＮ信号をローレベルの信号として制御電源２１ｂをＯＦＦさせ、モータＡを停止させると、モータＢコントローラ２２の制御電源２２ｂを制御するロジック回路２２ｃに対する電源ＯＮ信号をハイレベルの信号として制御電源２２ｂをＯＮさせ、モータＢの運転を可能とする。
【０１３７】
また、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３のロジック回路２３ａに対する異常時制御信号を異常時のローレベルの信号とし、ロジック回路２３ａからハイレベルの信号をＥ／Ｇ＿ＥＣＵ２３に与え、エンジン１を低速定回転（例えば、目標アイドル回転数による一定回転数）で制御させると、モータＢコントローラ２２のロジック回路２２ａに対する異常時制御信号を異常時のローレベルとしてロジック回路２２ａからモータＢコントローラ２２へハイレベルの信号を与え、モータＢコントローラ２２自身に接続されているインヒビタスイッチ１４からの信号とアクセルスイッチ１８からの信号に応じてモータＢの定トルク制御を実行させる。
【０１３８】
そして、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、表示器２７に異常発生を表示して運転者に異常を通達し、多重通信によりＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４へロックアップクラッチ２をＯＦＦ（解放）にする制御指令と、ＣＶＴ４の変速比を所定の変速比（中立値）とする変速比指令とを与えて、システムが正常に復帰した場合の急激な発進等を未然に防止する。
【０１３９】
異常時制御（７）では、モータＡコントローラ系の異常に対し、エンジン１で反力を受けてモータＢの駆動力によって走行することにより、電気エネルギーの消耗を防止しつつ所定の目的地までの安全な走行を確保でき、且つ、変速機制御系の異常に対してＣＶＴ４の変速比を一定とし、正常復帰時の不具合発生を未然に防止することができる。
【０１４０】
次に、異常時制御（８）は、モータＢコントローラ系のみが異常の場合に実行される処理であり、異常発生時にエンジン１とモータＡとを併用した走行を確保し、リンプホーム機能を実現する。
【０１４１】
異常時制御（８）では、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からの多重通信により他のＥＣＵに異常を通達し、モータＢコントローラ系に異常が発生したことを知らせ、モータＢコントローラ２２の制御電源２２ｂを制御するロジック回路２２ｃに対する電源ＯＮ信号をローレベルの信号として制御電源２２ｂをＯＦＦさせ、モータＢを停止させる。
【０１４２】
また、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、モータＢコントローラ２２のロジック回路２２ａに対する異常時制御信号を正常時のハイレベルの信号として出力し、モータＢコントローラ系が正常に復帰した場合に不慮の事態が発生することを未然に回避し、表示器２７に異常発生を表示して運転者に異常を通達する。
【０１４３】
そして、異常時制御（８）による処理が済むと、次に、前述のＴ／Ｍ制御指令と同様の処理を実行し、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からアクセルペダルのＯＮ，ＯＦＦ状態、ブレーキスイッチ１２のＯＮ，ＯＦＦ状態に応じてロックアップクラッチ２のＯＮ，ＯＦＦをＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４へ指令する。
【０１４４】
また、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０は、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４への制御指令処理と並行してＥ／Ｇ・モータＡ制御指令による処理を実行し、Ｅ／Ｇ・モータＡ制御指令でＡＰＳ１１の出力に基づき、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３へ多重通信を介してトルク指令を与えると共に、モータＡコントローラ２１へ多重通信を介して回転数指令を与える。
【０１４５】
これにより、走行時には、ロックアップクラッチ２を締結してプラネタリギヤユニット３のサンギヤ３ａとキャリア３ｂとを結合してエンジン１とモータＡとによる駆動力を直接ＣＶＴ４に出力する。また、ブレーキングによる車両減速時、或いは、車両停止時には、ロックアップクラッチ２を解放してエンジン１及びモータＡの回転を継続し車両を減速或いは停止する。ここで、ロックアップクラッチ２やＣＶＴ４の各プーリ４ｂ、４ｄを作動するための油圧を供給するための図示しないオイルポンプが設けられており、このオイルポンプは、モータＡ及びエンジン１により駆動される。従って、モータＡの回転を止めることなく、車両を減速或いは停止することで、オイルポンプの作動を継続し、車両の再加速時、或いは発進時にロックアップクラッチ２を直ちに締結可能とする。
【０１４６】
異常時制御（８）では、モータＢコントローラ系の異常に対し、ロックアップクラッチ２のＯＮ，ＯＦＦを適切に制御してエンジン１及びモータＡの駆動力を直接ＣＶＴ４に出力して走行することができ、異常発生時の過度な出力を制限して所定の目的地まで車両を安全に移動させることができる。
【０１４７】
一方、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０によるフェールセーフ処理に対し、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４では、システムを統括するＨＥＶ＿ＥＣＵ２０自体に異常が発生した場合に対処するため、以下に説明するフェールセーフ処理を並行して実行するようにしており、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に異常が発生した場合、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に代ってＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４が異常時処理を行う。
【０１４８】
この場合、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０では、ＨＥＶ＿ＥＣＵ系の異常を検出すると、以下の（１）〜（８）に示す処理を順次行うようになっており、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４は、自身のフェールセール処理によってＨＥＶ＿ＥＣＵ系の異常を検出した場合、多重通信系とは別系統の信号系を介して車両停止或いは異常時制御を実現する。
【０１４９】
（１）多重通信によりＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４へ異常を通達する。
【０１５０】
（２）Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４への異常時信号を、所定時間（例えば、１００ｍｓｅｃ）以上の間、ローレベル（異常有り）とする。
【０１５１】
（３）インジェクタ電源２３ｂを制御するロジック回路２３ｃに対するインジェクタ電源停止信号をハイレベル（電源停止）とする。
【０１５２】
（４）コンタクタ９を開閉制御するロジック回路２０aに対するコンタクタ制御信号をローレベル（コンタクタＯＦＦ）とする。
【０１５３】
（５）モータＡコントローラ２１の制御電源２１ｂを制御するロジック回路２１ｃに対する電源ＯＮ信号をローレベル（電源ＯＦＦ）とする。
【０１５４】
（６）モータＢコントローラ２２の制御電源２２ｂを制御するロジック回路２２ｃに対する電源ＯＮ信号をローレベル（電源ＯＦＦ）とする。
【０１５５】
（７）モータＡコントローラ２１のロジック回路２１ａに対する異常時制御信号をハイレベル（非異常時）とする。
【０１５６】
（８）モータＢコントローラ２２のロジック回路２２ａに対する異常時制御信号をハイレベル（非異常時）とする。
【０１５７】
以下、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４によるフェールセーフ処理について説明する。フェールセーフ処理では、自己診断によって変速機制御系に異常が発生していないかを調べ、異常が発生している場合、多重通信によりＨＥＶ＿ＥＣＵ２０へ異常を通達する。また、変速機制御系が正常である場合、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０から多重通信系を介して通達されてＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４自体で記憶・保持している現在までの異常発生状況を調べ、異常発生状況に応じた処理を行う。
【０１５８】
すなわち、変速機制御系、エンジン制御系、モータＡコントローラ系、モータＢコントローラ系、及び、バッテリマネージメント系が全て正常である場合、或いは、変速機制御系、モータＡコントローラ系、モータＢコントローラ、及び、バッテリマネージメント系が正常でエンジン制御系が異常である場合に、ＨＥＶ＿ＥＣＵ系が異常であるか否かを調べ、ＨＥＶ＿ＥＣＵ系が正常である場合には、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からの指令に基づく前述した異常時制御（１）を実行し、ＨＥＶ＿ＥＣＵ系が異常の場合には、少なくとも変速機制御系、モータＡコントローラ系、及び、モータＢコントローラ系が正常であるためモータＢを走行駆動源として使用可能と判断し、以下の異常時制御（４）を実行することで、エンジン１を停止させてモータＡで反力を受け、モータＢで走行させる処理をＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に代ってＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４が実行する。
【０１５９】
また、変速機制御系とエンジン制御系とが正常で、モータＡコントローラ系、モータＢコントローラ系、バッテリマネージメント系の何れかが異常である場合、或いは、変速機制御系とモータＡコントローラ系とが正常でエンジン制御系とモータＢコントローラ系とが異常である場合に、ＨＥＶ＿ＥＣＵ系が異常であるか否かを調べ、ＨＥＶ＿ＥＣＵ系が正常である場合には、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からの指令に基づく前述した異常時制御（６）或いは（２）を実行し、ＨＥＶ＿ＥＣＵ系が異常の場合には、駆動系の状態如何によっては走行できる可能性があるものの、ＨＥＶ＿ＥＣＵ系の異常によって確実な走行制御ができないため走行不可とし、以下の停止制御（２）を実行して車両を安全に停止させる。
【０１６０】
停止制御（２）では、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０が自身のフェールセーフ処理によってＨＥＶ＿ＥＣＵ系の異常を検出した場合にＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に代わってＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４から多重通信により他のＥＣＵに異常を通達し、インジェクタ電源２３ｂを制御するロジック回路２３ｃに対するインジェクタ電源停止信号をハイレベルとしてエンジン１を停止させる。
【０１６１】
また、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４は、モータＡコントローラ２１の制御電源２１ｂを制御するロジック回路２１ｃに対する電源ＯＮ信号をローレベルの信号として制御電源２１ｂをＯＦＦさせ、モータＡを停止させ、モータＢコントローラ２２の制御電源２２ｂを制御するロジック回路２２ｃに対する電源ＯＮ信号をローレベルの信号として制御電源２２ｂをＯＦＦさせ、モータＢを停止させる。
【０１６２】
さらに、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４は、コンタクタ９を開閉制御するロジック回路２０aに対するコンタクタ制御信号をローレベルとしてロジック回路２０aの出力をローレベルにし、コンタクタ９をＯＦＦにしてバッテリ１０とモータＡコントローラ２１及びモータＢコントローラ２２とを切り離す。
【０１６３】
また、システムが正常に復帰した場合に不慮の事態が発生することを未然に回避するため、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４は、モータＡコントローラ２１のロジック回路２１ａに対する異常時制御信号を正常時のハイレベルの信号とし、さらに、モータＢコントローラ２２のロジック回路２２ａに対する異常時制御信号を正常時のハイレベルの信号とする。
【０１６４】
そして、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４は、表示器２７に異常発生を表示して運転者に異常を通達し、システムが正常に復帰した場合に不慮の事態が発生することを未然に回避するため、ロックアップクラッチ２をＯＦＦ（解放）にすると共に、ＣＶＴ４の変速比を所定の変速比（中立値）に固定する。
【０１６５】
これにより、システムを統括するＨＥＶ＿ＥＣＵ系に異常が発生し、且つ、モータＡ，Ｂの正常な制御が不能である場合にも、車両を停止させて安全を確保することができる。しかも、エンジン１を停止させてモータＡ，Ｂをバッテリ１０から切り離し、ロックアップクラッチをＯＦＦにしてＣＶＴ４の変速比を中立値に固定することで、ＨＥＶ＿ＥＣＵ系が正常に復帰して機能が回復した場合にも、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０が通常の状態に戻すような急激な制御動作を起こすことが無く、予測しないような不慮の事態が発生することを未然に回避することができる。
【０１６６】
一方、異常時制御（４）は、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０が自身のフェールセーフ処理によってＨＥＶ＿ＥＣＵ系の異常を検出された場合に、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０に代わってＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２４から多重通信により他のＥＣＵに異常を通達すると、インジェクタ電源２３ｂを制御するロジック回路２３ｃに対するインジェクタ電源停止信号をハイレベルとしてエンジン１を停止させる。
【０１６７】
また、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４は、コンタクタ９を開閉制御するロジック回路２０aに対するコンタクタ制御信号をローレベルとし、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からのローレベルのコンタクタ制御信号に対してロジック回路２０aの出力をハイレベルとすることで、コンタクタ９をＯＮしてバッテリ１０とモータＡコントローラ２１及びモータＢコントローラ２２とを接続する。
【０１６８】
さらに、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４は、モータＡコントローラ２１の制御電源２１ｂを制御するロジック回路２１ｃに対する電源ＯＮ信号をハイレベルの信号とし、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からのローレベルの電源ＯＮ信号に対してロジック回路２１ｃの出力をハイレベルとし、制御電源２１ｂをＯＮさせてモータＡの運転を可能とする。
【０１６９】
また、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４は、モータＢコントローラ２２の制御電源２２ｂを制御するロジック回路２２ｃに対する電源ＯＮ信号をハイレベルの信号とし、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からのローレベルの電源ＯＮ信号に対してロジック回路２２ｃの出力をハイレベルとして制御電源２２ｂをＯＮさせ、モータＢの運転を可能とする。
【０１７０】
さらに、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４は、モータＡコントローラ２１のロジック回路２１ａに対する異常時制御信号を異常時のローレベルにし、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からのハイレベルの異常時制御信号に対してロジック回路２１ａの出力をハイレベルとしてモータＡコントローラ２１に与え、モータＡコントローラ２１を低速定回転制御に移行させる。
【０１７１】
また、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４は、モータＢコントローラ２２のロジック回路２２ａに対する異常時制御信号を異常時のローレベルとし、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０からのハイレベルの異常時制御信号に対してロジック回路２２ａの出力をハイレベルとしてモータＢコントローラ２２に与え、モータＢコントローラ２２自身に接続されているインヒビタスイッチ１４からの信号とアクセルスイッチ１８からの信号に応じてモータＢの定トルク制御を実行させる。
【０１７２】
そして、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４は、表示器２７に異常発生を表示して運転者に異常を通達し、ロックアップクラッチ２をＯＦＦ（解放）にすると共に、ＣＶＴ４の変速比を所定の変速比（中立値）に固定し、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２４自身の異常時制御を停止する。
【０１７３】
この異常時制御（４）では、システムを統括するＨＥＶ＿ＥＣＵ系に異常が発生しても、モータＡ、モータＢの駆動力が使用可能である限り、所定の目的地へ車両を安全に移動させることが可能であり、しかも、エンジン１を停止させ、ロックアップクラッチをＯＦＦにしてＣＶＴ４の変速比を中立値に固定することで、ＨＥＶ＿ＥＣＵ系が正常に復帰して機能が回復した場合にも、ＨＥＶ＿ＥＣＵ２０が通常の状態に戻すような急激な制御動作を起こすことが無く、予測しないような不慮の事態が発生することを未然に回避することができる。
【０１７４】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載の発明によれば、ハイブリッド車のフェールセーフを統括して行い、車両の異常状態に応じて第１のモータに関する制御系と第２のモータに関する制御系の少なくとも一方の入切信号を出力する第１の異常時制御手段と、第１の異常時制御手段の異常を監視するとともに、第１の異常時制御手段のバックアップを行って、車両の異常状態に応じて第１のモータに関する制御系と第２のモータに関する制御系の少なくとも一方の入切信号を出力する第２の異常時制御手段と、第１の異常時制御手段からの入切信号と第２の異常時制御手段からの入切信号とに応じて第１のモータに関する制御系と第２のモータに関する制御系の少なくとも一方への電源供給を行う電源供給手段とを備えたので、ハイブリッド車の駆動系或いは制御系に異常が発生した場合に、異常状態に応じて、異常なモータの制御系への電源供給は中止される一方、正常なモータの制御系への電源供給は続行されて、正常なモータの制御系によるモータ制御を行って、駆動輪への出力を制限しつつ安全且つ確実に所定の目的地までの走行が可能となる。具体的には、電源供給手段は、第１の異常時制御手段からの入切信号と第２の異常時制御手段からの入切信号の少なくとも一方が入となった際は第１のモータに関する制御系と第２のモータに関する制御系の少なくとも一方への電源供給を実行するとともに、第１の異常時制御手段からの入切信号と第２の異常時制御手段からの入切信号の両方が切となった際は第１のモータに関する制御系と第２のモータに関する制御系の少なくとも一方への電源供給を中断するように構成することで容易に達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】フェールセーフシステムの概念図
【図２】駆動制御系の構成を示す説明図
【図３】ＨＥＶ＿ＥＣＵを中心とする制御信号の流れを示す説明図
【図４】モータＡコントローラのフェールセーフ関連信号の入出力の説明図
【符号の説明】
１ …エンジン
２ …ロックアップクラッチ（連結機構）
３ …プラネタリギヤユニット（シングルピニオン式プラネタリギヤ）
３ａ…サンギヤ
３ｂ…キャリア
３ｃ…リングギヤ
４ …ベルト式無段変速機（動力変換機構）
Ａ …第１のモータ
Ｂ …第２のモータ
２０ …ＨＥＶ＿ＥＣＵ（第１の異常時制御手段）
２１ …モータＡコントローラ
２１ｂ…制御電源（電源供給手段）
２１ｃ…ロジック回路（電源供給手段）
２２ …モータＢコントローラ
２２ｂ…制御電源（電源供給手段）
２２ｃ…ロジック回路（電源供給手段）
２４ …Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ（第２の異常時制御手段）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hybrid vehicle control device that uses both an engine and two motors, and more specifically, a hybrid vehicle that can travel to a predetermined destination even when an abnormality occurs in a drive system or control system. The present invention relates to a control device.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in vehicles such as automobiles, a hybrid vehicle using both an engine and a motor has been developed from the viewpoint of low pollution and resource saving. This hybrid vehicle is equipped with two motors for power generation and power source. As a result, many technologies for improving the recovery efficiency of motive energy and ensuring the running performance are employed.
[0003]
For example, in Japanese Patent Laid-Open No. 9-46821, a power distribution mechanism using a differential distribution mechanism such as a differential gear is used to distribute engine power to a generator and a motor (drive motor). A hybrid vehicle that travels by driving a motor while generating electric power is disclosed, and Japanese Patent Laid-Open No. 9-100903 discloses that the power of an engine is distributed to a generator and a motor (drive motor) by a planetary gear. A hybrid vehicle is disclosed.
[0004]
However, in each of the above prior arts, most of the driving force at low speed depends on the driving motor, so that not only a large motor with a large capacity is required for driving, but also the torque required for the driving wheels. Since the amplification function depends on the electric power, a generator having a power generation capacity capable of maintaining a constant running performance even when the battery capacity is not sufficient is required, which causes an increase in cost.
[0005]
In addition, in a vehicle, there is a change in the rotational speed of the output shaft that exceeds the rotation control range of the motor (generator). Therefore, by simply distributing the engine output to the generator and the drive motor, the required drive from the drive wheels The engine and motor control cannot always be sufficiently optimized for the force.
[0006]
For this reason, the applicant of the present invention previously connected to the first motor connected between the engine output shaft and the sun gear of the single pinion planetary gear in Japanese Patent Application No. 10-4080, and the ring gear of the planetary gear. A second motor, a planetary gear sun gear, a coupling mechanism such as a lock-up clutch that can couple any two of the carrier and ring gear, and the planetary gear carrier, which can be switched in multiple stages or continuously. A hybrid vehicle equipped with a power conversion mechanism such as a continuously variable transmission that performs gear shifting and torque amplification between the planetary gear and the drive wheel according to the gear ratio is proposed. Using two motors to ensure driving power and improve recovery efficiency of power energy, It is possible to realize the optimization of the engine and the motor control for the required driving force.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the hybrid vehicle previously proposed by the present applicant, the engine and the two motors are optimally controlled with respect to the required driving force from the driving wheels. Depending on the driving force, the balance of driving force may be lost. If normal control is continued when such an abnormality occurs, an excessive load is applied to a normal part of the vehicle, and the vehicle travels regardless of the actual travel state and travels intended by the driver. There is a risk that it will not be possible to travel to a predetermined destination safely and reliably.
[0008]
The present invention has been made in view of the above circumstances. When an abnormality occurs in a drive system or a control system of a hybrid vehicle, power supply to the control system in which an abnormality has occurred is stopped, while a power supply to a normal control system is interrupted. An object of the present invention is to provide a control device for a hybrid vehicle that can continue to be supplied and can safely and reliably travel to a predetermined destination while limiting the output to drive wheels.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a hybrid vehicle control device according to a first aspect of the present invention is connected to a first motor connected between an output shaft of an engine and a sun gear of a single pinion planetary gear, and to a ring gear of the planetary gear. A second motor, a planetary gear sun gear, a coupling mechanism that can couple any two of the carrier and ring gear, and a planetary gear carrier that is coupled to the planetary gear carrier and can be switched in multiple steps or continuously. A hybrid vehicle control device including a power conversion mechanism that performs speed change and torque amplification between the planetary gear and the drive wheel, and performs overall fail-safe of the hybrid vehicle, and performs the above operation according to an abnormal state of the vehicle. At least one of a control system related to the first motor and a control system related to the second motor The first abnormality control means for outputting an on / off signal and the abnormality of the first abnormality control means are monitored, and the first abnormality control means is backed up to respond to an abnormal state of the vehicle. Second abnormality control means for outputting an on / off signal of at least one of the control system related to the first motor and the control system related to the second motor, and overwriting from the first abnormality control means. Power supply means for supplying power to at least one of the control system related to the first motor and the control system related to the second motor in response to the signal and an overwriting cut-off signal from the second abnormality control means. It is equipped with.
[0010]
In the first aspect of the present invention, the first abnormality time control means controls the fail-safe of the hybrid vehicle, and controls the control system related to the first motor and the control system related to the second motor according to the abnormal state of the vehicle. The on / off signal of at least one of is output. The second abnormality control means monitors the abnormality of the first abnormality control means, performs backup of the first abnormality control means, and controls the first motor according to the abnormal state of the vehicle. An on / off signal of at least one of the control system related to the system and the second motor is output. For this reason, when an abnormality occurs in the vehicle, the on / off signal from the first abnormality control means and the on / off signal from the second abnormality control means are surely output. The power supply means controls the control system related to the first motor and the control related to the second motor in accordance with the on / off signal from the first abnormality control means and the on / off signal from the second abnormality control means. Supply power to at least one of the systems. Thus, when an abnormality occurs, the power supply to the control system related to the abnormal motor is stopped according to the on / off signal from the first abnormality control means and the on / off signal from the second abnormality control means. On the other hand, the power supply to the control system related to the normal motor is continued, and the vehicle travels safely and reliably to a predetermined destination while limiting the output to the drive wheels.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, there is provided the hybrid vehicle control apparatus according to the first aspect, wherein the power supply means includes an overwriting cut-off signal from the first abnormality control means and When at least one of the upper entry cut-off signals from the second abnormality control means is turned on, power is supplied to at least one of the control system related to the first motor and the control system related to the second motor. At the same time, when both the upper entry cutoff signal from the first abnormality control means and the upper entry cutoff signal from the second abnormality control means are turned off, the control system for the first motor and the above The power supply to at least one of the control systems related to the second motor is interrupted. For example, when the power supply means supplies power for the control system related to the first motor, when an abnormality occurs in the control system related to the first motor, an on / off signal from the first abnormality time control means and Both the on / off signals from the second abnormality control means are turned off, and the power supply means interrupts the power supply to the control system related to the first motor. On the other hand, if the control system for the first motor is normal, at least one of the on / off signal from the first abnormality control means and the on / off signal from the second abnormality control means is on, and the power supply The supply means executes power supply to the control system related to the first motor, and controls the first motor by the control system related to the normal first motor to safely and reliably limit the output to the drive wheels. Travel to a predetermined destination.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 4 relate to an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a conceptual diagram of a fail-safe system, FIG. 2 is an explanatory diagram showing the configuration of a drive control system, and FIG. 3 is a control signal centering on HEV_ECU. FIG. 4 is an explanatory diagram showing the flow, and FIG. 4 is an explanatory diagram of input / output of fail safe related signals of the motor A controller.
[0013]
The hybrid vehicle in the present invention is a vehicle that uses both an engine and a motor. As shown in FIG. 2, the engine 1 and a motor A (first motor) that is responsible for starting the engine 1 and for generating and assisting power generation, A planetary gear unit 3 connected to the output shaft 1a of the engine 1 via a motor A, and a motor B that controls the functions of the planetary gear unit 3 and serves as a driving force source at the time of start / reverse operation and collects deceleration energy. A drive system having a basic configuration of a second motor) and a power conversion mechanism 4 that performs speed change and torque amplification to perform a power conversion function during traveling.
[0014]
Specifically, the planetary gear unit 3 is a single-pinion planetary gear having a sun gear 3a, a carrier 3b that rotatably supports a pinion that meshes with the sun gear 3a, and a ring gear 3c that meshes with the pinion. Of the ring gear 3c, in this embodiment, the sun gear 3a and the carrier 3b are formed so as to be freely coupled by a lock-up clutch 2 as a coupling mechanism.
[0015]
As the power conversion mechanism 4, a transmission using a combination of gear trains, a transmission using a fluid torque converter, or the like can be used. However, a primary pulley 4b and an output shaft 4c that are supported by the input shaft 4a. It is desirable to employ a belt type continuously variable transmission (CVT) in which a drive belt 4e is wound between the secondary pulley 4d and the secondary pulley 4d. In this embodiment, the power conversion mechanism 4 is hereinafter referred to as a CVT4. Will be described.
[0016]
In other words, in the hybrid vehicle drive system of this embodiment, the planetary gear unit 3 having the lockup clutch 2 interposed between the sun gear 3a and the carrier 3b is disposed between the output shaft 1a of the engine 1 and the input shaft 4a of the CVT 4. The sun gear 3a of the planetary gear unit 3 is coupled to the output shaft 1a of the engine 1 via one motor A, the carrier 3b is coupled to the input shaft 4a of the CVT 4, and the other motor B is coupled to the ring gear 3c. Has been. A differential mechanism 6 is connected to the output shaft 4 c of the CVT 4 via a reduction gear train 5, and a front wheel or rear wheel drive wheel 8 is connected to the differential mechanism 6 via a drive shaft 7.
[0017]
In this case, as described above, the engine 1 and the motor A are coupled to the sun gear 3a of the planetary gear unit 3, and the motor B is coupled to the ring gear 3c to obtain an output from the carrier 3b. Therefore, the two motors A and B can be used for both power generation and driving force supply, and use a relatively small output motor. be able to.
[0018]
Further, the sun gear 3a of the planetary gear unit 3 and the carrier 3b are coupled by the lock-up clutch 2 according to the driving conditions, so that two motors A and B are disposed between the engine 1 and the CVT 4 directly connected to the engine. A drive shaft can be formed, and the drive force can be efficiently transmitted to the CVT 4 or the braking force from the drive wheel 8 side can be used.
[0019]
In this embodiment, the traveling pattern of the hybrid vehicle including the engine 1 and the two motors A and B can be roughly divided into the following three basic patterns when viewed from the transmission input shaft.
[0020]
(1) Series / Parallel travel
When the required driving force is small, the lock-up clutch 2 is released, the motor 1 is driven as a generator by the engine 1, and the motor B travels mainly. At this time, part of the driving force of the engine 1 is input to the sun gear 3a of the planetary gear unit 3, and is combined with the driving force of the motor B of the ring gear 3c and output from the carrier 3b.
[0021]
(2) Parallel running
When the required driving force is large, the lockup clutch 2 is engaged to couple the sun gear 3a of the planetary gear unit 3 and the carrier 3b, and the driving force of the motor B from the ring gear 3c is added to the driving force of the engine 1 from the carrier 3b. It outputs, and it travels using the torque of both the engine 1 alone or the engine 1 and the motor B.
[0022]
(3) Brake force regeneration
During deceleration, motor B regenerates the braking force while emphasizing brake control. That is, regenerative braking is performed by emphasizing and sharing the brake torque corresponding to the depression amount of the brake pedal by the regenerative torque by the motor B and the control torque by the brake mechanism.
[0023]
In a vehicle equipped with an ABS (anti-lock brake system) (not shown), the braking force is regenerated by the motor B in cooperation with the ABS during deceleration. That is, when the ABS is not operating, a predetermined torque command is given to the motor B to apply regenerative braking, but when the ABS is operating, a torque 0 command is given to the motor B controller 22 to release the regenerative braking by the motor B, Prevent deterioration.
[0024]
Incidentally, regarding the torque transmission of the engine 1 and the motors A and B via the planetary gear unit 3 when the lock-up clutch 2 is engaged / released and the flow of electricity due to power generation, Japanese Patent Application No. 10- No. 4080.
[0025]
Next, a control system (hybrid control system) that performs traveling control of the hybrid vehicle will be described. The hybrid control system in this embodiment has a configuration in which seven electronic control units (ECUs) are coupled by a multiplex communication system, and each ECU is composed of a microcomputer and a functional circuit controlled by the microcomputer.
[0026]
As a multiplex communication system that couples each ECU, it is desirable to adopt a communication network that can handle high-speed communication. For example, a CAN (Controller Area Network) that is one of ISO standard protocols is used as a vehicle communication network. Can be adopted.
[0027]
Specifically, centering on a hybrid ECU (HEV_ECU) 20 that controls the entire system, a motor A controller 21 that controls the drive of the motor A, a motor B controller 22 that controls the drive of the motor B, an engine ECU that controls the engine 1 ( E / G_ECU) 23, a transmission ECU (T / M_ECU) 24 that controls the lockup clutch 2 and CVT 4, and a battery management unit (BAT_MU) 25 that manages the power of the battery 10 are connected to the HEV_ECU 20 via the first multiplex communication line 30. A brake ECU (BRK_ECU) 26 that is coupled and performs brake control is coupled to the HEV_ECU 20 via a second multiplex communication line 31.
[0028]
The HEV_ECU 20 controls the entire hybrid control system. The HEV_ECU 20 is a sensor / switch for detecting the driving operation status of the driver, for example, an accelerator pedal sensor (APS) 11 for detecting a depression amount of an accelerator pedal (not shown), not shown. Brake switch 12 that is turned on when the brake pedal is depressed, and ON when the operation position of the transmission select mechanism 13 is in the P range or N range, and OFF when the operating range is set to the D range, R range, etc. An inhibitor switch 14 or the like is connected.
[0029]
Then, the HEV_ECU 20 calculates the necessary vehicle drive torque based on the signals from the sensors and switches and the data transmitted from the ECUs to determine the torque distribution of the drive system. As shown in FIG. A control command is transmitted to each ECU by communication.
[0030]
The HEV_ECU 20 is connected to a display 27 including various meters for displaying the vehicle operating state such as the vehicle speed, the engine speed, and the battery charging state, and a warning lamp for warning the driver when an abnormality occurs. ing. The indicator 27 is also connected to the T / M_ECU 24. As described later, when an abnormality occurs in the HEV_ECU 20, an abnormality is displayed by the T / M_ECU 24.
[0031]
On the other hand, the motor A controller 21 includes an inverter for driving the motor A, and basically controls the constant rotation speed of the motor A by a servo ON / OFF command or a rotation speed command transmitted from the HEV_ECU 20 by multiplex communication. I do. Further, the motor A controller 21 sends the HEV_ECU 20 the torque, rotation speed, current value, and the like of the motor A with feedback, and further transmits data such as a torque limit request and a voltage value.
[0032]
The motor B controller 22 includes an inverter for driving the motor B. Basically, a servo ON / OFF (including forward rotation and reverse rotation) command and a torque command (power running) transmitted from the HEV_ECU 20 through multiplex communication. The constant torque control of the motor B is performed by the regeneration including the torque 0 at the time of ABS operation. Further, the motor B controller 22 feeds back and transmits the torque, rotation speed, current value, and the like of the motor B to the HEV_ECU 20, and further transmits data such as a voltage value.
[0033]
The E / G_ECU 23 basically controls the torque of the engine 1, and includes control commands such as positive and negative torque commands, fuel cut commands, air conditioner ON / OFF permission commands, etc. transmitted from the HEV_ECU 20 by multiplex communication, Includes torque feedback data, vehicle speed, shift select position (P, N, D, R range position) by inhibitor switch 14, accelerator fully open data and accelerator fully closed data by APS11 signal, brake switch 12 ON / OFF state, ABS Controls fuel injection amount from an injector (not shown), throttle opening by ETC (electric throttle valve), power correction learning of auxiliary equipment such as A / C (air conditioner), fuel cut, etc. .
[0034]
In addition, the E / G_ECU 23 instructs the HEV_ECU 20 to execute the control torque value of the engine 1, the fuel cut, the full opening increase correction for the fuel injection amount, the ON / OFF state of the air conditioner, and the throttle valve fully closed data by an idle switch (not shown). Are fed back to the HEV_ECU 20 and transmitted, and a warm-up request for the engine 1 is transmitted.
[0035]
The T / M_ECU 24 controls the target primary rotational speed of the CVT 4 transmitted from the HEV_ECU 20 by multiplex communication, a CVT input torque instruction, a control command such as a lockup request, and the E / G rotational speed, the accelerator opening, and the shift by the inhibitor switch 14. The lockup clutch 2 is engaged / released based on information such as the selected position, the brake switch 12 ON / OFF state, the air conditioner switching permission, the brake operation state including ABS, and the throttle valve fully closed data of the engine 1 by the idle switch. And the gear ratio of the CVT 4 is controlled.
[0036]
Further, the T / M_ECU 24 feeds back to the HEV_ECU 20 data such as the vehicle speed, the input limiting torque, the primary pulley rotation speed and the secondary pulley rotation speed of the CVT 4, lockup completion, and the shift state corresponding to the inhibitor switch 14. At the same time, an E / G rotation speed increase request, a low temperature start request, and the like for increasing the oil amount of the CVT 4 are transmitted.
[0037]
The BAT_MU 25 is a so-called power management unit, and performs various controls for managing the battery 10, that is, charge / discharge control of the battery 10, fan control, external charge control, etc., and the remaining capacity, voltage, and current limit of the battery 10 Data such as values and data indicating that external charging is in progress are transmitted to the HEV_ECU 20 by multiplex communication. When external charging is performed, the contactor 9 is switched to disconnect the battery 10 from the motor A controller 21 and the motor B controller 22.
[0038]
The BRK_ECU 26 calculates a necessary braking force based on information such as a regenerative possible amount and regenerative torque feedback transmitted from the HEV_ECU 20 by multiplex communication, and controls the hydraulic pressure of the brake system. Command (torque command), vehicle speed, hydraulic pressure, brake operation state including ABS, etc. are fed back and transmitted.
[0039]
In the hybrid control system described above, in order to cope with the occurrence of an abnormality in the drive system or the control system, in addition to the abnormality monitoring via the multiplex communication system and the processing at the time of the abnormality occurrence, the abnormality monitoring of a separate system from the multiplex communication system System and a signal system for processing when an abnormality occurs, and the HEV_ECU 20 has a function as a first abnormality control means for performing overall vehicle fail-safety, and a fail-safe system centered on the HEV_ECU 20 Realize the function. When an abnormality occurs, the vehicle is safely stopped when the vehicle cannot travel, and when the vehicle can travel, the output of the drive system is limited by using a multiplex communication system and a separate signal system from the multiplex communication system. Ensure the minimum required driving performance.
[0040]
Further, when an abnormality occurs in the HEV_ECU 20 that is the first abnormality control means, the function of the fail-safe system is realized by the T / M_ECU 24 that is the second abnormality control means instead of the HEV_ECU 20.
[0041]
Abnormality monitoring through the multiplex communication system is mainly performed by centrally managing the diagnosis result by the self-diagnosis function of each ECU by the HEV_ECU 20 that controls the system. Self-diagnosis function of each ECU includes diagnosis of ECU itself by watchdog timer, diagnosis of disconnection or short-circuit occurrence by monitoring sensor output value itself, check of consistency between control data and sensor output value, to actuator There is a diagnosis of disconnection or short circuit of the actuator system by the applied voltage or output current value.
[0042]
For example, in the self-diagnosis of the motor A controller 21 and the motor B controller 22, in addition to detecting abnormalities in the motor A control system and the motor B control system itself by the watchdog timer provided for each, the detected values of the drive currents of the motors A and B It is possible to detect abnormalities in the motors A and B and the sensor system from the above.
[0043]
Further, in the self-diagnosis of the E / G_ECU 23, in addition to the abnormality detection of the engine control system itself by its own watchdog timer, for example, the consistency between the control value of the electric throttle valve and the actual throttle opening detected by the sensor, the HEV_ECU 20 It is possible to detect an abnormality in the sensor system or the actuator system based on the consistency between the engine control value based on the received accelerator opening data of the APS 11 and the actual throttle opening or the actual engine speed.
[0044]
Further, in the self-diagnosis of the T / M_ECU 24, in addition to detecting the abnormality of the shift control system itself by its own watchdog timer, for example, the output value of the sensor that detects the rotation speed of the primary pulley 4b and the rotation speed of the secondary pulley 4d are detected. Detecting an abnormality of the gear ratio control valve, a sensor for detecting the rotation speed, and the like from the consistency of the actual gear ratio calculated based on the output value of the sensor to be controlled and the gear ratio control value of the CVT 4 Is possible.
[0045]
In addition, in the self-diagnosis of the BAT_MU 25, in addition to the abnormality detection of the battery management system itself by its own watchdog timer, for example, the output value of the sensor that detects the voltage of the battery 10 and the output current from the battery 10 are detected. Based on the output value or the like, it is possible to detect abnormality of the battery 10 or abnormality of the contactor 9.
[0046]
Further, in the self-diagnosis of the BRK_ECU 26, in addition to the abnormality detection of the brake control system itself by its own watchdog timer, for example, based on the output value of the sensor that detects the hydraulic pressure of the brake system, the output value of the sensor that detects the wheel speed, etc. Thus, it is possible to detect abnormality of the hydraulic control valve and other brake actuators.
[0047]
In the HEV_ECU 20, when abnormality is detected by self-diagnosis in each ECU and abnormality notification is received by multiplex communication, or when periodic communication from a predetermined ECU is not executed, or transmitted to each ECU by multiplex communication When the control command and control data fed back from each ECU do not match, it is determined that the ECU is abnormal, and other ECUs are notified of the occurrence of abnormality. In addition to restricting the operation, the occurrence of an abnormality is displayed on the display 27 to notify the driver of the occurrence of the failure.
[0048]
For example, when a CAN is adopted as a multiplex communication system, each ECU uses a data frame for notifying a control abnormality separately from a data frame transmitted at regular intervals for each ECU to perform a control command and feedback, and a message. The multiplex communication system is transmitted by transmitting a data field having an error flag indicating an error occurrence and an error number indicating the error content following the identifier for identifying the message content. Anomaly notifications are made.
[0049]
The data frame for notifying the occurrence of an abnormality requests transmission from each ECU when an abnormality occurs, that is, transmission in a random cycle, and requests the self-diagnosis result of each ECU from the HEV_ECU 20 at the time of system startup and periodic system diagnosis. Sent from each ECU in response to the remote frame.
[0050]
On the other hand, abnormality monitoring using a signal system different from the multiplex communication system is mainly performed on sensors for detecting parameters for determining a control amount and sensors for detecting a control output to an actuator.
[0051]
In this embodiment, as shown in FIG. 1, a signal from the ETC throttle sensor 15 that detects the opening of the electric throttle valve of the engine 1 is input to both the E / G_ECU 23 and the HEV_ECU 20, and both the E / G_ECU 23 and the HEV_ECU 20 Thus, the consistency between the control data and the output value of the ETC throttle sensor 15 is checked to monitor the abnormality.
[0052]
For example, the E / G_ECU 23 checks the consistency between the output value of the APS 11 and the output value of the ETC throttle sensor 15 by self-diagnosis, and the abnormality such as the throttle valve operating in the reverse direction even when the accelerator pedal is depressed. Is detected. Further, the HEV_ECU 20 checks whether or not the output value of the ETC throttle sensor 15 is matched with the throttle valve full-close data by the idle switch received from the E / G_ECU 23 via the multiplex communication system. , And further, abnormal operation of the electric throttle valve is detected.
[0053]
Further, the signal of the current sensor 16 of the motor A controller 21 provided on the power line 32 from the contactor 9 to the motor A controller 21 is input to both the motor A controller 21 and the HEV_ECU 20, and the motor A controller 21 outputs the current sensor 16. Self-diagnosis is performed based on the value, and the HEV_ECU 20 monitors the abnormality by checking the consistency between the current value of the motor A fed back from the motor A controller 21 via multiplex communication and the output value of the current sensor 16.
[0054]
Similarly, the signal of the current sensor 17 of the motor B controller 22 provided on the power line 32 from the contactor 9 to the motor B controller 22 is input to both the motor B controller 22 and the HEV_ECU 20, and the motor B controller 22 Self-diagnosis is performed based on the output value, and the HEV_ECU 20 monitors the abnormality by checking the consistency between the current value of the motor B fed back from the motor B controller 22 via multiplex communication and the output value of the current sensor 17. .
[0055]
Further, in order to cope with a case where an abnormality occurs in the HEV_ECU 20 that controls the system, the abnormality of the HEV_ECU 20 is monitored by the T / M_ECU 24, and the abnormality monitoring result by the HEV_ECU 20 is stored and held in the T / M_ECU 24. When the abnormality is detected by the self-diagnosis in the HEV_ECU 20 from the HEV_ECU 20 to the T / M_ECU 24 through the multiplex communication, and as shown in FIG. 3, the HEV_ECU 20 sends the T / M via the signal system different from the multiplex communication system. An abnormal signal is output to the M_ECU 24.
[0056]
When an abnormality occurs in the HEV_ECU 20 and an abnormality notification is received by multiplex communication, or when an error signal is received from the HEV_ECU 20 in a system different from the multiplex communication system, the T / M_ECU 24 will stop the HEV_ECU 20 to be described later. Control or abnormal control is performed, the occurrence of abnormality is displayed on the display 27, and a warning is given to the driver. That is, the T / M_ECU 24 has a function as second abnormality control means.
[0057]
Next, a description will be given of a protection function for limiting output when an abnormality occurs due to a signal system different from the multiplex communication system. This protection function is basically realized by using two signal systems of HEV_ECU 20 and T / M_ECU 24. In this embodiment, the motor A controller 21, the motor B controller 22, and the E / G_ECU 23 are controlled. A signal system for driving the motors A and B, a signal system for turning on / off the power source for driving the injector, and a signal system for opening and closing the contactor 9 are provided.
[0058]
Signals for controlling the motor A controller 21, the motor B controller 22, and the E / G_ECU 23 include an abnormal control signal output from the HEV_ECU 20 and an abnormal control signal output from the T / M_ECU 24.
[0059]
As shown in FIGS. 1 and 4, the motor A controller 21 receives the abnormal control signal output from the HEV_ECU 20 and the abnormal control signal output from the T / M_ECU 24, and has a built-in logic circuit 21a. The logical sum of the signal obtained by inverting the abnormal control signal from HEV_ECU 20 and the signal obtained by inverting the abnormal control signal from T / M_ECU 24 is obtained and used.
[0060]
Similarly, as shown in FIG. 1 (the explanatory diagram of the input / output of the failsafe related signal of the motor B controller 22 is substantially the same as the explanatory diagram of the input / output of the failsafe related signal of the motor A controller 21 of FIG. (Omitted), the abnormal control signal output from the HEV_ECU 20 and the abnormal control signal output from the T / M_ECU 24 are input to the motor B controller 22, and the abnormal control signal from the HEV_ECU 20 is inverted by the built-in logic circuit 22a. The logical sum of the obtained signal and the signal obtained by inverting the abnormal control signal from the T / M_ECU 24 is used.
[0061]
Further, the E / G_ECU 23 receives an abnormal time control signal output from the HEV_ECU 20, and is inverted by the built-in logic circuit 23a.
[0062]
In this embodiment, the abnormality control signal output from the HEV_ECU 20 and the abnormality control signal output from the T / M_ECU 24 are both at a high level when there is no abnormality and at a low level when an abnormality occurs.
[0063]
Therefore, in the motor A controller 21, when at least one of the abnormal control signal output from the HEV_ECU 20 and the abnormal control signal output from the T / M_ECU 24 is at a low level (when an abnormality occurs), the signal is transmitted via the logic circuit 21a. In the motor A controller 21, the control signal at the time of abnormality becomes a high level, and the control shifts to the constant rotation fixed control at a low rotation (for example, about 300 rpm) regardless of the control data by the multiplex communication. That is, when an abnormality occurs in which an abnormality control signal is input from at least one of the HEV_ECU 20 and the T / M_ECU 24, the motor A on the engine 1 side is limited in output to the drive wheels without excessive rotation. In response to the reaction force caused by the rotation of the motor B, the vehicle can travel for a safe and reliable limp home.
[0064]
Further, in the motor B controller 22, when at least one of the abnormal control signal output from the HEV_ECU 20 and the abnormal control signal output from the T / M_ECU 24 is at a low level (when an abnormality occurs), the motor B controller 22 passes through the logic circuit 22a. In the motor B controller 22, the control signal at the time of abnormality becomes a high level, and regardless of the control data by multiplex communication, the control shifts to constant torque control with a predetermined torque as a target value.
[0065]
In this case, the motor B controller 22 is directly inputted with a signal from the inhibitor switch 14 and a signal from the accelerator switch 18 that is turned ON / OFF by depression / release of the accelerator pedal. By driving the motor B at a constant torque according to the shift operation position by the inhibitor switch 14 that is directly input to the driver and the start operation information of the driver by the accelerator switch 18, it is possible to run for limp home when an abnormality occurs. And That is, when an abnormality occurs in which an abnormal time control signal is input from at least one of the HEV_ECU 20 and the T / M_ECU 24, the motor B restricts the output to the driving wheel in accordance with the driving operation of the driver, and performs a safe and reliable limp Driving for the home becomes possible.
[0066]
In E / G_ECU 23, when the control signal at the time of abnormality output from HEV_ECU 20 becomes low level (when an abnormality occurs), control signal at the time of abnormality becomes high level in E / G_ECU 23 via logic circuit 23a. Regardless of the / G control data, the routine proceeds to constant rotational speed control with a predetermined rotational speed as a target value.
[0067]
Next, as a power source for driving the motors A and B and a signal for turning on / off the power source for driving the injector, a power ON signal for the control power source 21b to the motor A controller 21 and a motor B controller 22 are provided. There are a power ON signal for the control power source 22b and an injector power stop signal for the injector power source 23b for the E / G_ECU 23. Each signal is output from the HEV_ECU 20 and the T / M_ECU 24, respectively. That is, the signals output from the HEV_ECU 20 to the control power supplies 21b and 22b are the on / off signals of the motors A and B from the first abnormality control means, and are output from the T / M_ECU 24 to the control power supplies 21b and 22b. This signal is the on / off signal of the motors A and B from the second abnormality control means.
[0068]
As shown in FIG. 1 and FIG. 4, the control power supply 21b is controlled by a logic circuit 21c built in the motor A controller 21 independently of the control unit in the motor A controller 21, and in this logic circuit 21c, The logical sum of the power ON signal input from the HEV_ECU 20 and the power ON signal input from the T / M_ECU 24 is calculated, and the logical product of the signal IG from the ignition switch is output.
[0069]
Similarly, the control power supply 22b is controlled by a logic circuit 22c built in the motor B controller 22 independently of the control unit in the motor B controller 22, and this logic circuit 22c is a power ON signal input from the HEV_ECU 20 And a power ON signal inputted from the T / M_ECU 24, and a logical product of the signal IG from the ignition switch is outputted. That is, the control power supplies 21b and 22b and the logic circuits 21c and 22c constitute power supply means.
[0070]
The injector power supply 23b is built in the E / G_ECU 23. The signal IG from the ignition switch, the signal obtained by inverting the injector power supply stop signal output from the HEV_ECU 20, and the injector power supply stop output from the T / M_ECU 24. It is controlled by a logic circuit 23c (also incorporated in the E / G_ECU 23) that outputs a logical product with a signal obtained by inverting the signal, and operates independently of the control unit in the E / G_ECU 23.
[0071]
The logic circuits 21a and 21c and the control power supply 21b, the logic circuits 22a and 22c and the control power supply 22b, the logic circuits 23a and 23c and the injector power supply 23b are built in the motor A controller 21, the motor B controller 22 and the E / G_ECU 23, respectively. You don't have to.
[0072]
In this embodiment, the power ON signal for the control power supply 21b and the power ON signal for the control power supply 22b output from the HEV_ECU 20 are high level when there is no abnormality and low level when an abnormality occurs. Further, the power ON signal for the control power supply 21b and the power ON signal for the control power supply 22b output from the T / M_ECU 24 remain at a low level when the HEV_ECU 20 is in a normal state, an abnormality occurs in the HEV_ECU 20, and the motor A, motor When driving B, it goes high.
[0073]
That is, the control power supply 21b and the control power supply 22b are configured so that the signal IG from the ignition switch is at a high level (ignition switch ON) and the power ON signal from the HEV_ECU 20 is at a high level (normally when no abnormality occurs in the HEV_ECU 20). When there is no abnormality), the outputs of the logic circuits 21c and 22c become high level, the control power supplies 21b and 22b are turned on, and the motors A and B can be operated.
[0074]
Further, when the signal IG from the ignition switch is in a high level and an abnormality occurs in the HEV_ECU 20 and the power ON signal from the HEV_ECU 20 becomes a low level (abnormal), the power ON signal from the T / M_ECU 24 Thus, the operation / stop of the motors A and B can be controlled.
[0075]
That is, the power ON signal from the HEV_ECU 20 and the power ON signal from the T / M_ECU 24 output a power ON signal corresponding to the abnormal state, and the operation / stop of the motors A and B is determined. It can be done.
[0076]
Further, when the signal IG from the ignition switch to the logic circuits 21c and 22c is at a high level and the power ON signal from the HEV_ECU 20 is at a low level, when the power ON signal from the T / M_ECU 24 is at a low level, When the output of 22c becomes low level, the control power supplies 21b and 22b are turned off to stop the motors A and B, and when the power ON signal from the T / M_ECU 24 is high level, the outputs of the logic circuits 21c and 22c are high level. Thus, the control power supplies 21b and 22b are turned on, and the motors A and B can be operated.
[0077]
When the signal IG from the ignition switch becomes low level (ignition switch OFF), the control power supplies 21b and 22b are naturally turned off.
[0078]
On the other hand, in this embodiment, the injector power stop signal output from the HEV_ECU 20 and the injector power stop signal output from the T / M_ECU 24 are low level when there is no abnormality and high level when an abnormality occurs.
[0079]
Therefore, when the signal IG from the ignition switch is at a high level (ignition switch ON) and both the injector power stop signal from the HEV_ECU 20 and the injector power stop signal from the T / M_ECU 24 are at a low level (no abnormality), the logic The output of the circuit 23c becomes high level, and the injector power supply 23b is turned on.
[0080]
When the signal IG from the ignition switch is at a low level (ignition switch OFF), or at least one of the injector power stop signal from the HEV_ECU 20 and the injector power stop signal from the T / M_ECU 24 is at a high level (abnormal). The output of the logic circuit 23c becomes low level, the injector power supply 23b is turned off, the injector is deactivated, fuel injection stops, and the engine 1 stops.
[0081]
Next, as a signal for opening and closing the contactor 9, there are a contactor control signal output from the HEV_ECU 20 and a contactor control signal output from the T / M_ECU 24. Both contactor control signals and signals from the ignition switch. The contactor 9 is controlled to be opened and closed independently of the control unit in the BAT_MU 25 by the output of the logic circuit 20a built in the HEV_ECU 20 to which IG is input.
[0082]
The logic circuit 20a calculates a logical sum of the contactor control signal output from the HEV_ECU 20 and a signal obtained by inverting the contactor control signal output from the T / M_ECU 24, and further outputs a logical product of the signal IG from the ignition switch. Is. The logic circuit 20a may not be built in the HEV_ECU 20.
[0083]
In this embodiment, the contactor control signal output from the HEV_ECU 20 is at a high level when the contactor 9 is turned on, and is at a low level when the contactor 9 is turned off, and the contactor control signal output from the T / M_ECU 24 is When the contactor 9 is turned on, the low level is set.
[0084]
Normally, the contactor control signal output from the T / M_ECU 24 is at a high level (contactor OFF) when the HEV_ECU 20 is in a normal state. In this state, the signal IG from the ignition switch is at a high level (ignition ON) and the contactor from the HEV_ECU 20 When the control signal is high level, the output of the logic circuit 20a becomes high level, and the contactor 9 is turned on.
[0085]
Further, when an abnormality occurs in the HEV_ECU 20 while the signal IG from the ignition switch is at a high level, the contactor control signal from the HEV_ECU 20 becomes a low level, and the opening / closing control of the contactor 9 is controlled by the control signal from the T / M_ECU 24. It becomes possible. That is, when the signal IG from the ignition switch is at a high level and the contactor control signal from the HEV_ECU 20 is at a low level, the contactor control signal from the T / M_ECU 24 is at a high level and the contactor 9 is turned off, and the contactor control signal from the T / M_ECU 24 is turned off. Is low level, the contactor 9 is turned on.
[0086]
Hereinafter, fail-safe processing by the HEV_ECU 20 and the T / M_ECU 24 using a multiplex communication system and a signal system different from the multiplex communication system will be described. The processing described below includes HEV_ECU 20 and its peripheral system system (HEV_ECU system), motor A controller 21 and its peripheral system system (motor A controller system; control system related to the first motor), motor B controller 22 and its Peripheral system system (motor B controller system; control system related to second motor), E / G_ECU 23 and its peripheral system system (engine control system), T / M_ECU 24 and its peripheral system system (transmission control system), BAT_MU25 and its This process is based on whether there is an abnormality in the peripheral system system (battery management system). When an abnormality occurs in the BRK_ECU 26 and its peripheral system, a warning is issued to the driver and regenerative braking is prohibited.
[0087]
First, the HEV_ECU 20 checks whether or not an abnormality has occurred in the HEV_ECU system by means of the self-diagnosis function of the HEV_ECU 20 itself. At the same time, the abnormal signal to the T / M_ECU 24, which is a system different from the multiplex communication system, is set to the low level to notify the abnormality of the HEV_ECU system. In this case, the T / M_ECU 24 performs an abnormal process in place of the HEV_ECU 20, which will be described later.
[0088]
On the other hand, when no abnormality is detected in the HEV_ECU system by the self-diagnosis of the HEV_ECU 20, depending on whether there is an abnormality in the motor A controller system, the motor B controller system, the battery management system, the engine control system, or the transmission control system, If this is not possible, stop control (1) described below is executed to stop the vehicle safely, and if it is possible to run, abnormal control (1), (2), (3) described below ), (5), (6), (7), (8) are selectively executed to realize the limp home function.
[0089]
Here, whether or not the vehicle can travel can be determined according to the faulty part in consideration of the configuration of the drive system centered on the planetary gear unit 3. That is, the lock-up clutch 2 and the CVT 4 are mechanically fixed when the transmission control system has an abnormality, so that the clutch release and the gear ratio are fixed, respectively. If the force can be received, the driving force of the motor B can be transmitted to the driving wheel as an effective traveling driving force. Even if the motor B is unusable, if at least one of the engine 1 and the motor A can be used and the transmission control system is normal and the lockup clutch 2 can be directly connected, the engine 1 and / or the motor A can be effectively transmitted to the drive wheels.
[0090]
Therefore, for the engine control system, the motor A controller system, the motor B controller system, and the transmission control system, the events indicating the respective abnormal / normal states are E / G, MA, MB, and T / M. If the value is 1 when it is normal and when it is 0, it is possible to determine whether or not the vehicle can run by evaluating the value of the following composite event. When the value of the composite event is 1, the vehicle can travel, and when the value is 0, the vehicle cannot travel.
(E / G ＭＡ MA) x (MB Ｔ T / M)
[0091]
An abnormality in the battery management system is equivalent to an abnormality in both the motor A controller system and the motor B controller system because normal power supply to the motor A and the motor B cannot be performed. When the combinations of occurrences of abnormalities in the five systems of the controller system, the motor B controller system, the transmission control system, and the battery management system are arranged, it is impossible to run when the following NG conditions (a) to (d) are satisfied, In other cases, the vehicle can run.
[0092]
(A) At least the engine control system and motor A controller system are abnormal
(B) At least the engine control system and battery management system are abnormal
(C) At least motor B controller system and transmission control system are abnormal
(D) At least battery management system and transmission control system are abnormal
Therefore, when an abnormality occurs, stop control is performed as impossibility of traveling when any of the above-described NG conditions (a) to (d) is satisfied, and when it does not correspond, abnormality control for limp home is performed. Become.
[0093]
Next, stop control (1) and abnormal time control (1), (2), (3), (5), (6), (7), (8) will be described.
[0094]
In the stop control (1), an abnormality is notified to another ECU by multiplex communication from the HEV_ECU 20, and the occurrence of the abnormality is notified, and the injector power supply stop signal for the logic circuit 23c that controls the injector power supply 23b is set to a high level signal. Command the injector power to stop with a signal system separate from the system. Thereby, the output of the logic circuit 23c becomes a low level, the injector power supply 23b is turned off, the fuel injection from the injector is stopped, and the engine 1 is stopped.
[0095]
Further, the HEV_ECU 20 instructs the power OFF by using the power ON signal for the logic circuit 21 c for controlling the control power 21 b of the motor A controller 21 as a low level signal, and further controls the control power 22 b of the motor B controller 22. The power-off signal is instructed to be a low-level signal. As a result, the outputs of the logic circuits 21c and 22c become low level, the control power supplies 21b and 22b are turned off, and the motors A and B are stopped.
[0096]
Further, the HEV_ECU 20 sets the contactor control signal for the logic circuit 20a that controls the opening and closing of the contactor 9 to a low level, sets the output of the logic circuit 20a to a low level, turns the contactor 9 OFF, and turns the battery 10, motor A controller 21 and motor B controller. 22 and disconnect.
[0097]
The HEV_ECU 20 sets the abnormal control signal for the logic circuit 21a of the motor A controller 21 to a normal high level signal, and similarly, sets the abnormal control signal for the logic circuit 22a of the motor B controller 22 to a normal high level. Signal.
[0098]
Then, the HEV_ECU 20 displays an abnormality occurrence on the display unit 27 to notify the driver of the abnormality, and sets a control command for turning off (releasing) the lockup clutch 2 to the T / M_ECU 24 by multiplex communication and a transmission ratio of the CVT 4 to a predetermined value. A gear ratio command for giving a gear ratio (neutral value) is given.
[0099]
In other words, when an abnormality that disables running occurs, it is assumed that the system suddenly returns to normal rather than simply stopping the vehicle. Since the control system is in a normal control state, it is possible to avoid an unexpected situation such as a sudden start when returning to normal.
[0100]
Next, the abnormality control (1) is a process executed when an abnormality occurs only in the engine control system. When the abnormality occurs, the reaction force in the planetary gear unit 3 is shared by the motor A to drive the motor B. The limp home function is realized by securing the driving by force.
[0101]
In the abnormal time control (1), the HEV_ECU 20 notifies the other ECUs of the abnormality by multiplex communication from the HEV_ECU 20, notifies the engine control system that an abnormality has occurred, and sends an injector power supply stop signal to the logic circuit 23c that controls the injector power supply 23b. The engine 1 is stopped as a high level signal indicating a stop command to prevent a malfunction when the engine 1 returns to normal, and an abnormality is displayed on the display 27 to notify the driver of the abnormality.
[0102]
Further, the HEV_ECU 20 gives a control command for turning off (releasing) the lock-up clutch 2 to the T / M_ECU 24 by multiplex communication, and sets the abnormality control signal for the logic circuit 21a of the motor A controller 21 to a low level. An abnormal signal at a high level is given to the motor A controller 21 to shift the motor A controller 21 to the abnormal time control of the low speed constant rotation (for example, about 300 rpm).
[0103]
Further, the HEV_ECU 20 gives a torque command to the motor B controller 22 by multiplex communication based on the outputs of the inhibitor switch 14 and the APS 11.
[0104]
Thereby, when the driving force of the motor B coupled to the ring gear 3c of the planetary gear unit 3 is output from the carrier 3b, the output from the carrier 3b is limited by the reaction force that can be received by the motor A of the sun gear 3a. When an abnormality occurs, excessive output can be suppressed to suppress consumption of electric energy, and the vehicle can be safely moved to a predetermined destination (for example, a repair shop).
[0105]
Next, the abnormal time control (2) is a process executed when the engine control system and the motor B controller system are abnormal. When the abnormality occurs, the travel by only the motor A is secured and the limp home function is realized. To do.
[0106]
In the abnormal control (2), an abnormality is notified to other ECUs by multiplex communication from the HEV_ECU 20, the abnormality is generated in the engine control system and the motor B controller system, and the logic circuit 23c for controlling the injector power supply 23b is controlled. The engine 1 is stopped using the injector power stop signal as a high level signal indicating a stop command.
[0107]
Further, the HEV_ECU 20 turns off the control power supply 22b by using the power ON signal for the logic circuit 22c for controlling the control power supply 22b of the motor B controller 22 as a low level signal, stops the motor B, and recovers from the malfunction. In order to avoid it beforehand, the abnormal control signal for the logic circuit 22a of the motor B controller 22 is set to a high level signal at the normal time, the abnormality is displayed on the display 27, and the driver is notified of the abnormality.
[0108]
Then, after processing for the engine control system and the motor B controller system by the abnormal time control (2), the HEV_ECU 20 gives a rotational speed command to the motor A controller 21 by multiplex communication based on the output of the APS 11, and the motor A is rotated at a constant speed. The motor A to be operated is performed, and the transmission of the driving force of the motor A to the drive wheels is controlled by the following T / M control command.
[0109]
This T / M control command checks whether or not the HEV_ECU 20 is on the accelerator pedal based on the output of the APS 11, that is, whether or not the driver is depressing an accelerator pedal (not shown) to drive the vehicle. When the vehicle is stopped, a control command for turning off (releasing) the lockup clutch 2 is given to the T / M_ECU 24 by multiplex communication from the HEV_ECU 20. On the other hand, when the accelerator pedal is ON, it is checked whether or not the brake switch 12 is ON. When the brake switch 12 is ON, the lock-up clutch 2 is turned off (released) to the T / M_ECU 24 by multiplex communication from the HEV_ECU 20. When the brake switch 12 is ON, a control command for turning on (fastening) the lockup clutch 2 is given to the T / M_ECU 24 by multiplex communication.
[0110]
That is, when traveling using only the driving force of the motor A, since there is no reaction force sharing in the planetary gear unit 3, the lockup clutch 2 is fastened to directly connect the sun gear 3a and the carrier 3b of the planetary gear unit 3. Then, the driving force of the motor A is directly input to the CVT 4. When the vehicle is decelerated by braking or when the vehicle is stopped, the lock-up clutch 2 is released, the coupling between the sun gear 3a and the carrier 3b is released, the motor A continues to rotate, and the vehicle is decelerated or stopped. Here, there is provided an oil pump (not shown) for supplying hydraulic pressure for operating the pulleys 4b and 4d of the lock-up clutch 2 and the CVT 4. The oil pump is driven by the motor A and the engine 1. (However, at this time, the fuel supply to the engine 1 is stopped and the motor 1 is idling by the motor A). Therefore, by decelerating or stopping the vehicle without stopping the rotation of the motor A, the operation of the oil pump is continued, and the lockup clutch 2 can be immediately engaged when the vehicle is reaccelerated or started. Also in this abnormal time control (2), excessive output can be suppressed to prevent electric energy from being consumed, and the vehicle can be reliably moved to a repair shop or the like.
[0111]
The abnormal time control (3) is a process executed when the engine control system and the transmission control system are abnormal, or when only the transmission control system is abnormal, and when the abnormality occurs, the planetary gear unit 3 The reaction force is shared by the motor A to ensure traveling by the driving force of the motor B, thereby realizing the limp home function.
[0112]
In the abnormal time control (3), an abnormality is notified to other ECUs by multiplex communication from the HEV_ECU 20, and an abnormality occurrence in the engine control system and the transmission control system or an abnormality occurrence in the transmission control system is notified. The engine 1 is stopped by using an injector power supply stop signal for the logic circuit 23c that controls the injector power supply 23b as a high level signal indicating a stop command.
[0113]
Further, the HEV_ECU 20 sets the contactor control signal for the logic circuit 20a for controlling the opening and closing of the contactor 9 to high level, sets the output of the logic circuit 20a to high level, turns on the contactor 9, and turns on the battery 10, motor A controller 21 and motor B controller 22. And connect.
[0114]
Further, the HEV_ECU 20 sets the power ON signal for the logic circuit 21c that controls the control power supply 21b of the motor A controller 21 to a high level signal, and turns on the control power supply 21b to enable the operation of the motor A. The power ON signal for the logic circuit 22c that controls the control power supply 22b is set to a high level signal, and the control power supply 22b is turned ON to enable the motor B to operate.
[0115]
Further, when the vehicle travels, the motor A receives a reaction force when the driving force of the motor B is output to the CVT 4 via the planetary gear unit 3, so that the control signal at the time of abnormality from the HEV_ECU 20 to the logic circuit 21a of the motor A controller 21 is abnormal. Then, a high level abnormality signal is given to the motor A controller 21 from the logic circuit 21a to shift the motor A controller 21 to the low speed constant rotation control.
[0116]
Further, the HEV_ECU 20 sets the abnormal control signal for the logic circuit 22a of the motor B controller 22 to a low level at the time of abnormality, gives a high level abnormal signal from the logic circuit 22a to the motor B controller, and sends it to the motor B controller 22 itself. The constant torque control of the motor B is executed according to the signal from the connected inhibitor switch 14 and the signal from the accelerator switch 18.
[0117]
Then, the HEV_ECU 20 displays an abnormality occurrence on the display device 27 to notify the driver of the abnormality and prevents an unexpected situation when the motor B controller system returns to normal. Thus, a control command for turning off (releasing) the lockup clutch 2 and a gear ratio command for setting the gear ratio of the CVT 4 to a predetermined gear ratio (neutral value) are given to the T / M_ECU 24.
[0118]
In the abnormal time control (3), as in the abnormal time control (1) described above, while the electric energy is prevented from being consumed, the motor A receives the reaction force and travels by the driving force of the motor B, and a predetermined destination. Can be secured, and the gear ratio of the CVT 4 can be kept constant with respect to an abnormality in the transmission control system, thereby preventing the occurrence of problems at the time of normal return.
[0119]
Next, the abnormal time control (5) is a process executed when only the motor A controller system is abnormal, and the reaction when the driving force of the motor B is output via the planetary gear unit 3 when the abnormality occurs. The limp home function is realized by receiving the force by the engine 1 and ensuring the traveling by the driving force of the motor B.
[0120]
In the abnormality control (5), a logic circuit 21c that notifies the other ECUs of the abnormality by multiplex communication from the HEV_ECU 20 to notify the motor A controller system that an abnormality has occurred and controls the control power supply 21b of the motor A controller 21. The control power supply 21b is turned OFF by using the power ON signal for the low level signal to stop the motor A.
[0121]
Further, in order to avoid a malfunction when the motor A controller system returns to normal, the HEV_ECU 20 sets the abnormal control signal for the logic circuit 21a of the motor A controller 21 as a high level signal at normal time, and displays 27 The driver is notified of the occurrence of an abnormality and the driver is notified of the abnormality.
[0122]
Further, the HEV_ECU 20 gives a control command to turn off (release) the lockup clutch 2 to the T / M_ECU 24 by multiplex communication, and the abnormal control signal for the logic circuit 23a of the E / G_ECU 23 is a low level signal at the time of abnormality. . When the high-level signal is input from the logic circuit 23a to the E / G_ECU 23 in response to this abnormal control signal, the E / G_ECU 23 causes the engine 1 to run at a constant low speed (for example, a constant speed based on the target idle speed). Control is performed to apply a reaction force of the motor B, and an oil pump (not shown) is driven to ensure the hydraulic pressure of the CVT 4.
[0123]
Then, the HEV_ECU 20 gives a torque command to the motor B controller 22 by multiplex communication based on the outputs of the inhibitor switch 14 and the APS 11.
[0124]
As a result, the reaction force when the driving force of the motor B is output via the planetary gear unit 3 can be received by the engine 1 and the vehicle can be driven by the driving force of the motor B, and excessive output when an abnormality occurs is limited. The vehicle can be reliably moved to a repair shop or the like while preventing the consumption of electric energy.
[0125]
In addition, considering the case where the motor A controller system has returned to normal, the motor A controller 21 is in a state in which normal control is possible in advance, so that the reaction force of the motor B can be properly received and the driving force for driving is suddenly increased. It is possible to avoid problems at the time of normal recovery.
[0126]
In the abnormal control (6), the engine control system is normal but the motors A and B cannot be used (when both the motor A controller system and the motor B controller system are abnormal, or the battery management system). Is executed when the abnormality occurs, and traveling by the driving force of only the engine 1 is ensured when the abnormality occurs, and the limp home function is realized.
[0127]
In the abnormal time control (6), the abnormality is notified to other ECUs by multiplex communication from the HEV_ECU 20, and the motor A controller system and the motor B controller system are informed of abnormality or the battery management system is informed of abnormalities. For the logic circuit 22c for controlling the control power supply 22b of the motor B controller 22 by turning off the control power supply 21b with the power ON signal for the logic circuit 21c for controlling the control power supply 21b of the controller 21 being a low level signal. The control power supply 22b is turned OFF using the power ON signal as a low level signal, and the motor B is stopped.
[0128]
Further, the HEV_ECU 20 sets the contactor control signal for the logic circuit 20a that controls opening and closing of the contactor 9 to a low level, sets the output of the logic circuit 20a to a low level, turns the contactor 9 OFF, and turns the battery 10, the motor A controller 21 and the motor B controller. 22 and disconnect.
[0129]
Further, in order to prevent an unexpected situation from occurring when the system returns to normal, the HEV_ECU 20 sets the abnormal control signal for the logic circuit 21a of the motor A controller 21 as a high level signal at normal time. Similarly, the abnormal control signal for the logic circuit 22a of the motor B controller 22 is a high level signal during normal operation. Then, the occurrence of an abnormality is displayed on the display 27, and the abnormality is notified to the driver.
[0130]
In addition, after the process by the abnormal time control (6) is completed, the same process as the above-described T / M control command is executed, and the accelerator pedal is turned on and off from the HEV_ECU 20, and the brake switch 12 is turned on and off. The T / M_ECU 24 is instructed to turn on / off the lock-up clutch 2 according to the above, and the following E / G control command is executed according to the ON / OFF of the lock-up clutch 2.
[0131]
That is, when the lockup clutch 2 is ON, a torque command is given to the E / G_ECU 23 by multiplex communication based on the output of the APS 11 from the HEV_ECU 20, and the driving force of the engine 1 is directly output to the CVT 4. On the other hand, when the lock-up clutch 2 is OFF, the HEV_ECU 20 gives an abnormal control signal for the logic circuit 23a of the E / G_ECU 23 to the E / G_ECU 23 from the logic circuit 23a as a low level signal at the time of abnormality. 1 is shifted to low speed constant rotation control (for example, constant rotation speed based on the target idle rotation speed) to suppress an increase in engine rotation speed.
[0132]
In the abnormal time control (6), even when an abnormality occurs in which the motors A and B cannot be used, the lockup clutch 2 is appropriately turned on and off to effectively use the driving force of the engine 1 and reach a predetermined destination. The vehicle can be moved safely.
[0133]
Next, the abnormal time control (7) is a process executed when the motor A controller system and the transmission control system are abnormal, and outputs the driving force of the motor B via the planetary gear unit 3 when the abnormality occurs. The engine 1 receives the reaction force at the time of running, ensures traveling by the driving force of the motor B, and realizes the limp home function.
[0134]
In the abnormal control (7), when the abnormality is notified to the other ECUs by the multiplex communication from the HEV_ECU 20 to notify that the motor A controller system and the transmission control system are abnormal, the logic circuit 23c that controls the injector power supply 23b. The engine power supply 23b is turned on by setting the injector power supply stop signal to a low level signal to drive the injector, and fuel injection is performed to operate the engine 1.
[0135]
Further, the HEV_ECU 20 sets the contactor control signal for the logic circuit 20a for controlling the opening and closing of the contactor 9 to high level, sets the output of the logic circuit 20a to high level, turns on the contactor 9, and turns on the battery 10, motor A controller 21 and motor B controller 22. And connect.
[0136]
Further, when the HEV_ECU 20 turns off the control power supply 21b using the power ON signal for the logic circuit 21c that controls the control power supply 21b of the motor A controller 21 as a low level signal and stops the motor A, the control power supply of the motor B controller 22 is stopped. The control power supply 22b is turned on by setting the power supply ON signal for the logic circuit 22c that controls the control circuit 22b to a high level signal so that the motor B can be operated.
[0137]
Further, the HEV_ECU 20 uses the abnormal control signal for the logic circuit 23a of the E / G_ECU 23 as a low level signal at the time of abnormality, gives a high level signal from the logic circuit 23a to the E / G_ECU 23, and causes the engine 1 to rotate at a low speed (for example, When the control is performed at a constant rotational speed based on the target idle rotational speed), a high-level signal is given from the logic circuit 22a to the motor B controller 22 by setting the abnormal control signal for the logic circuit 22a of the motor B controller 22 to a low level at the time of abnormality. The constant torque control of the motor B is executed according to the signal from the inhibitor switch 14 connected to the motor B controller 22 itself and the signal from the accelerator switch 18.
[0138]
Then, the HEV_ECU 20 displays the occurrence of an abnormality on the display device 27 and notifies the driver of the abnormality, and transmits a control command for turning off (releasing) the lockup clutch 2 to the T / M_ECU 24 by multiplex communication and the transmission ratio of the CVT 4. A gear ratio command for setting a predetermined gear ratio (neutral value) is given to prevent a sudden start or the like when the system returns to normal.
[0139]
In the abnormal time control (7), the engine 1 travels with the driving force of the motor B in response to the abnormality of the motor A controller system, thereby preventing electric energy from being consumed and reaching a predetermined destination. Safe traveling can be ensured, and the transmission ratio of the CVT 4 can be kept constant with respect to an abnormality in the transmission control system, thereby preventing a problem from occurring when returning to normal.
[0140]
Next, the abnormal time control (8) is a process executed when only the motor B controller system is abnormal. When the abnormality occurs, traveling using both the engine 1 and the motor A is ensured, and the limp home function is realized. To do.
[0141]
In the abnormal control (8), a logic circuit 22c that notifies the other ECUs of the abnormality by multiplex communication from the HEV_ECU 20, informs the motor B controller system that an abnormality has occurred, and controls the control power supply 22b of the motor B controller 22 The control power supply 22b is turned off using the power ON signal for the low level signal to stop the motor B.
[0142]
Further, the HEV_ECU 20 outputs an abnormal time control signal to the logic circuit 22a of the motor B controller 22 as a high level signal at the normal time, so that an unexpected situation may occur when the motor B controller system returns to normal. The display of the abnormality is displayed on the display 27 to notify the driver of the abnormality.
[0143]
Then, after the process by the abnormal time control (8) is completed, the process similar to the above-described T / M control command is executed, and the accelerator pedal is turned on and off from the HEV_ECU 20, and the brake switch 12 is turned on and off. In response to this, the T / M_ECU 24 is commanded to turn the lockup clutch 2 on and off.
[0144]
Further, the HEV_ECU 20 executes processing based on the E / G / motor A control command in parallel with the control command processing to the T / M_ECU 24, and based on the output of the APS 11 by the E / G / motor A control command, sends it to the E / G_ECU 23. A torque command is given via multiplex communication, and a rotation speed command is given to the motor A controller 21 via multiplex communication.
[0145]
Thus, during traveling, the lockup clutch 2 is engaged, the sun gear 3a of the planetary gear unit 3 and the carrier 3b are coupled, and the driving force of the engine 1 and the motor A is directly output to the CVT 4. Further, when the vehicle is decelerated by braking or when the vehicle is stopped, the lockup clutch 2 is released, and the rotation of the engine 1 and the motor A is continued to decelerate or stop the vehicle. Here, there is provided an oil pump (not shown) for supplying hydraulic pressure for operating the pulleys 4b and 4d of the lock-up clutch 2 and the CVT 4. The oil pump is driven by the motor A and the engine 1. . Therefore, by decelerating or stopping the vehicle without stopping the rotation of the motor A, the operation of the oil pump is continued, and the lockup clutch 2 can be immediately engaged when the vehicle is reaccelerated or started.
[0146]
In the abnormal time control (8), in response to an abnormality in the motor B controller system, ON / OFF of the lockup clutch 2 is appropriately controlled, and the driving force of the engine 1 and the motor A can be directly output to the CVT 4 to run. The vehicle can be safely moved to a predetermined destination by limiting excessive output when an abnormality occurs.
[0147]
On the other hand, the T / M_ECU 24 is configured to execute the fail-safe process described below in parallel in order to cope with the case where an abnormality occurs in the HEV_ECU 20 itself that controls the system, against the fail-safe process by the HEV_ECU 20. When an abnormality occurs in the HEV_ECU 20, the T / M_ECU 24 performs an abnormality process in place of the HEV_ECU 20.
[0148]
In this case, when the HEV_ECU 20 detects an abnormality in the HEV_ECU system, the following processes (1) to (8) are sequentially performed, and the T / M_ECU 24 performs an abnormality in the HEV_ECU system by its own fail sale process. Is detected, vehicle stop or abnormal control is realized through a signal system different from the multiplex communication system.
[0149]
(1) An abnormality is notified to the T / M_ECU 24 by multiplex communication.
[0150]
(2) The abnormality signal to the T / M_ECU 24 is set to a low level (abnormality) for a predetermined time (for example, 100 msec) or longer.
[0151]
(3) The injector power supply stop signal for the logic circuit 23c that controls the injector power supply 23b is set to high level (power supply stop).
[0152]
(4) The contactor control signal for the logic circuit 20a that controls the opening and closing of the contactor 9 is set to a low level (contactor OFF).
[0153]
(5) The power ON signal for the logic circuit 21c that controls the control power 21b of the motor A controller 21 is set to a low level (power OFF).
[0154]
(6) The power ON signal for the logic circuit 22c that controls the control power 22b of the motor B controller 22 is set to low level (power OFF).
[0155]
(7) The control signal at the time of abnormality with respect to the logic circuit 21a of the motor A controller 21 is set to a high level (when there is no abnormality).
[0156]
(8) The abnormality control signal for the logic circuit 22a of the motor B controller 22 is set to high level (non-abnormal).
[0157]
Hereinafter, the fail safe process by the T / M_ECU 24 will be described. In the fail-safe process, whether or not an abnormality has occurred in the transmission control system is checked by self-diagnosis. If an abnormality has occurred, the abnormality is notified to the HEV_ECU 20 by multiplex communication. Further, when the transmission control system is normal, the abnormality occurrence status up to the present time notified from the HEV_ECU 20 via the multiplex communication system and stored and held in the T / M_ECU 24 itself is checked, and processing corresponding to the abnormality occurrence status is performed. I do.
[0158]
That is, when the transmission control system, the engine control system, the motor A controller system, the motor B controller system, and the battery management system are all normal, or the transmission control system, the motor A controller system, the motor B controller, and When the battery management system is normal and the engine control system is abnormal, it is checked whether or not the HEV_ECU system is abnormal. If the HEV_ECU system is normal, the above-described abnormal-time control based on a command from the HEV_ECU 20 is performed. When (1) is executed and the HEV_ECU system is abnormal, it is determined that at least the transmission control system, the motor A controller system, and the motor B controller system are normal, so that the motor B can be used as a travel drive source. By executing the following abnormal time control (4), the engine 1 is stopped and the motor is stopped. Receiving the reaction force A, T / M_ECU24 executes on behalf of the process for running a motor B to HEV_ECU20.
[0159]
Further, when the transmission control system and the engine control system are normal and any of the motor A controller system, the motor B controller system, and the battery management system is abnormal, or the transmission control system and the motor A controller system are When the engine control system and the motor B controller system are normal, it is checked whether the HEV_ECU system is abnormal. When the HEV_ECU system is normal, the above-described abnormality based on the command from the HEV_ECU 20 When the control (6) or (2) is executed and the HEV_ECU system is abnormal, the vehicle may be able to travel depending on the state of the drive system, but it cannot travel because reliable travel control cannot be performed due to the HEV_ECU system abnormality. Then, the following stop control (2) is executed to stop the vehicle safely.
[0160]
In the stop control (2), when the HEV_ECU 20 detects an abnormality in the HEV_ECU system by its own failsafe process, the abnormality is notified from the T / M_ECU 24 to another ECU by multiplex communication on behalf of the HEV_ECU 20 to control the injector power supply 23b. The engine 1 is stopped by setting the injector power stop signal for the logic circuit 23c to a high level.
[0161]
Further, the T / M_ECU 24 turns off the control power supply 21b using the power ON signal for the logic circuit 21c that controls the control power supply 21b of the motor A controller 21 as a low level signal, stops the motor A, and controls the motor B controller 22. The power supply ON signal for the logic circuit 22c that controls the power supply 22b is set to a low level signal to turn off the control power supply 22b and stop the motor B.
[0162]
Further, the T / M_ECU 24 sets the contactor control signal for the logic circuit 20a that controls the opening and closing of the contactor 9 to a low level, sets the output of the logic circuit 20a to a low level, turns off the contactor 9, and turns off the battery 10, the motor A controller 21, and the motor B. The controller 22 is disconnected.
[0163]
Further, in order to prevent an unexpected situation from occurring when the system returns to normal, the T / M_ECU 24 sends an abnormal control signal to the logic circuit 21a of the motor A controller 21 as a high-level signal during normal operation. Further, the abnormal control signal for the logic circuit 22a of the motor B controller 22 is a high level signal at the normal time.
[0164]
Then, the T / M_ECU 24 notifies the driver of the occurrence of an abnormality on the display device 27, notifies the driver of the abnormality, and avoids an unexpected situation when the system returns to normal. 2 is turned off (released), and the gear ratio of the CVT 4 is fixed to a predetermined gear ratio (neutral value).
[0165]
As a result, even when an abnormality occurs in the HEV_ECU system that controls the system and the normal control of the motors A and B is impossible, the vehicle can be stopped to ensure safety. Moreover, the engine 1 is stopped, the motors A and B are disconnected from the battery 10, the lockup clutch is turned off, and the gear ratio of the CVT 4 is fixed to a neutral value, so that the HEV_ECU system returns to normal and the function is restored. Even in this case, the HEV_ECU 20 does not cause a sudden control operation to return to a normal state, and it is possible to prevent an unexpected situation from being predicted.
[0166]
On the other hand, when the HEV_ECU 20 detects an abnormality in the HEV_ECU system by its own fail-safe process, the abnormal time control (4) is performed when an abnormality is notified from the T / M_ECU 24 to another ECU by multiplex communication instead of the HEV_ECU 20. The engine 1 is stopped by setting an injector power supply stop signal to the logic circuit 23c that controls the power supply 23b to a high level.
[0167]
Further, the T / M_ECU 24 sets the contactor control signal for the logic circuit 20a that controls opening and closing of the contactor 9 to a low level, and sets the output of the logic circuit 20a to a high level with respect to the low-level contactor control signal from the HEV_ECU 20. The contactor 9 is turned on to connect the battery 10 to the motor A controller 21 and the motor B controller 22.
[0168]
Further, the T / M_ECU 24 sets the power ON signal to the logic circuit 21c that controls the control power source 21b of the motor A controller 21 as a high level signal, and outputs the output of the logic circuit 21c in response to the low level power ON signal from the HEV_ECU 20. The motor A can be operated by turning on the control power supply 21b.
[0169]
Further, the T / M_ECU 24 sets the power ON signal to the logic circuit 22c that controls the control power 22b of the motor B controller 22 as a high level signal, and outputs the output of the logic circuit 22c in response to the low level power ON signal from the HEV_ECU 20. The control power supply 22b is turned on at a high level, and the motor B can be operated.
[0170]
Further, the T / M_ECU 24 sets the abnormality control signal for the logic circuit 21a of the motor A controller 21 to a low level at the time of abnormality, and sets the output of the logic circuit 21a to a high level with respect to the high level abnormality control signal from the HEV_ECU 20. This is given to the motor A controller 21, and the motor A controller 21 is shifted to the low speed constant rotation control.
[0171]
In addition, the T / M_ECU 24 sets the abnormal control signal for the logic circuit 22a of the motor B controller 22 to a low level at the time of abnormality, and sets the output of the logic circuit 22a to a high level with respect to the high level abnormal control signal from the HEV_ECU 20. A constant torque control of the motor B is executed in accordance with a signal from the inhibitor switch 14 connected to the motor B controller 22 itself and a signal from the accelerator switch 18.
[0172]
Then, the T / M_ECU 24 displays an abnormality occurrence on the display 27 to notify the driver of the abnormality, turns the lockup clutch 2 OFF (released), and sets the transmission ratio of the CVT 4 to a predetermined transmission ratio (neutral value). ) And the control at the time of abnormality of the T / M_ECU 24 itself is stopped.
[0173]
In this abnormal time control (4), even if an abnormality occurs in the HEV_ECU system that controls the system, the vehicle can be safely moved to a predetermined destination as long as the driving force of the motors A and B can be used. Even when the HEV_ECU system returns to its normal state and the function is restored by stopping the engine 1, turning off the lock-up clutch and fixing the transmission ratio of the CVT 4 to a neutral value, the HEV_ECU 20 Therefore, it is possible to prevent an unexpected situation from occurring without causing a sudden control operation to return to the normal state.
[0174]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the fail safe of the hybrid vehicle is performed in an integrated manner, and at least of the control system related to the first motor and the control system related to the second motor according to the abnormal state of the vehicle. The first abnormality control means for outputting one on / off signal and the abnormality of the first abnormality control means are monitored, and the first abnormality control means is backed up to respond to the abnormal state of the vehicle. Second abnormality control means for outputting an on / off signal of at least one of the control system related to the first motor and the control system related to the second motor; an on / off signal from the first abnormality control means; Power supply means for supplying power to at least one of the control system related to the first motor and the control system related to the second motor in response to the on / off signal from the abnormal time control means. When an abnormality occurs in the dynamic system or the control system, the power supply to the abnormal motor control system is stopped according to the abnormal state, while the power supply to the normal motor control system is continued, By performing motor control by a normal motor control system, it is possible to travel safely and reliably to a predetermined destination while limiting output to the drive wheels. Specifically, the power supply means relates to the first motor when at least one of an on / off signal from the first abnormality control means and an on / off signal from the second abnormality control means is turned on. While supplying power to at least one of the control system and the control system related to the second motor, both the on / off signal from the first abnormality control means and the on / off signal from the second abnormality control means are When it becomes off, it can be easily achieved by interrupting the power supply to at least one of the control system related to the first motor and the control system related to the second motor.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram of a fail-safe system.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing the configuration of a drive control system
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the flow of control signals centered on HEV_ECU.
FIG. 4 is an explanatory diagram of input / output of fail safe related signals of the motor A controller.
[Explanation of symbols]
1 ... Engine
2 ... Lock-up clutch (coupling mechanism)
3 ... Planetary gear unit (single pinion type planetary gear)
3a Sun gear
3b ... Career
3c ... Ring gear
4 ... Belt type continuously variable transmission (power conversion mechanism)
A ... 1st motor
B ... Second motor
20 ... HEV_ECU (first abnormality control means)
21 ... Motor A controller
21b ... Control power supply (power supply means)
21c ... Logic circuit (power supply means)
22 ... Motor B controller
22b ... Control power supply (power supply means)
22c: Logic circuit (power supply means)
24 ... T / M_ECU (second abnormality control means)

Claims (2)

エンジンの出力軸とシングルピニオン式プラネタリギヤのサンギヤとの間に連結される第１のモータ、上記プラネタリギヤのリングギヤに連結される第２のモータ、上記プラネタリギヤのサンギヤとキャリアとリングギヤの何れか２つを結合自在な連結機構、及び、上記プラネタリギヤのキャリアに連結され、複数段あるいは無段階に切り換え可能な変速比に応じて上記プラネタリギヤと駆動輪との間で変速及びトルク増幅を行なう動力変換機構を備えたハイブリッド車の制御装置であって、
上記ハイブリッド車のフェールセーフを統括して行い、車両の異常状態に応じて上記第１のモータに関する制御系と上記第２のモータに関する制御系の少なくとも一方の入切信号を出力する第１の異常時制御手段と、
上記第１の異常時制御手段の異常を監視するとともに、上記第１の異常時制御手段のバックアップを行って、車両の異常状態に応じて上記第１のモータに関する制御系と上記第２のモータに関する制御系の少なくとも一方の入切信号を出力する第２の異常時制御手段と、
上記第１の異常時制御手段からの上記入切信号と上記第２の異常時制御手段からの上記入切信号とに応じて上記第１のモータに関する制御系と上記第２のモータに関する制御系の少なくとも一方への電源供給を行う電源供給手段とを備えたことを特徴とするハイブリッド車の制御装置。Any one of the first motor connected between the engine output shaft and the sun gear of the single pinion type planetary gear, the second motor connected to the ring gear of the planetary gear, the sun gear of the planetary gear, the carrier and the ring gear. A coupling mechanism that can be coupled, and a power conversion mechanism that is coupled to the planetary gear carrier and that performs gear shifting and torque amplification between the planetary gear and the drive wheel in accordance with a gear ratio that can be switched between a plurality of stages or continuously. A control device for a hybrid vehicle,
A first abnormality that performs failsafe of the hybrid vehicle and outputs an on / off signal of at least one of the control system related to the first motor and the control system related to the second motor according to an abnormal state of the vehicle Time control means;
The control of the first motor and the second motor are monitored according to the abnormal state of the vehicle by monitoring the abnormality of the first abnormality control means and backing up the first abnormality control means. Second abnormality control means for outputting at least one on / off signal of the control system relating to
A control system related to the first motor and a control system related to the second motor in accordance with an overfill cut-off signal from the first abnormal time control means and an overfill cut-off signal from the second abnormal time control means And a power supply means for supplying power to at least one of the control devices. 上記電源供給手段は、上記第１の異常時制御手段からの上記入切信号と上記第２の異常時制御手段からの上記入切信号の少なくとも一方が入となった際は上記第１のモータに関する制御系と上記第２のモータに関する制御系の少なくとも一方への電源供給を実行するとともに、上記第１の異常時制御手段からの上記入切信号と上記第２の異常時制御手段からの上記入切信号の両方が切となった際は上記第１のモータに関する制御系と上記第２のモータに関する制御系の少なくとも一方への電源供給を中断することを特徴とする請求項１記載のハイブリッド車の制御装置。The power supply means is configured such that when at least one of the upper entry cut-off signal from the first abnormality control means and the upper entry cut-off signal from the second abnormality control means is turned on, the first motor Power supply to at least one of the control system related to the second motor and the control system related to the second motor, and an upper turn-off signal from the first abnormal time control means and an upper signal from the second abnormal time control means. 2. The hybrid according to claim 1, wherein power supply to at least one of the control system related to the first motor and the control system related to the second motor is interrupted when both of the entry cut signals are turned off. Car control device.
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