JP4604309B2 - シフト制御装置、その方法及びその装置を備えた移動体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体において、第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号に基づいてシフトポジションを確定する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両では、運転者がシフトレバーによって操作したシフトポジションをシフトポジションセンサによって検出し、その検出信号に基づいてシフトポジションの確定を行っている。
【０００３】
従来においては、例えば、米国特許５５６１４１６号の公報に記載されているように、シフトポジションセンサの検出の確実性を高めるために、シフトポジションセンサとしてアナログセンサとデジタルセンサの両方を用いて、シフトポジションの確定を行っていた。そして、アナログセンサからの検出信号の示す内容と、デジタルセンサからの検出信号の示す内容と、が食い違う場合、シフトポジションセンサが異常であると見なして、安全側にシフトポジションを確定するようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した文献においては、アナログセンサからの検出信号の示す内容と、デジタルセンサからの検出信号の示す内容と、が食い違う場合、安全側にシフトポジションを確定するとの記載はあるが、具体的にどのようにシフトポジションを確定するのかについては、何ら開示されていなかった。
【０００５】
従って、本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解決し、第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号の内容が食い違う場合に、より確実にシフトポジションの確定を行うことのできるシフト制御装置、その方法及びその装置を備えた移動体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上記した目的の少なくとも一部を達成するために、本発明の第１のシフト制御装置は、シフトポジションを検出するための第１及び第２のシフトポジションセンサを備える移動体に搭載され、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号に基づいてシフトポジションを確定するシフト制御装置であって、
前記移動体が停止状態にあるか否かを判定する停止状態判定手段と、
前記移動体において、運転者がブレーキ操作を行っているか否かを判定するブレーキ判定手段と、
前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号のうち、一方が特定のシフトポジションを示しているが、他方が前記特定シフトポジションを示していない場合に、前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定する異常検出判定手段と、
前記異常判定手段によって異常検出がされたと判定された後に前記停止状態判定手段によって停止状態であると判定されており、かつ前記特定シフトポジション以外のシフトポジションについては、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共に、前記異常検出手段が前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションを示している場合、ａ）前記ブレーキ判定手段によってブレーキ操作が行われていると判定された場合には、前記シフトポジションの確定を行い、ｂ）前記ブレーキ判定手段によってブレーキ操作が行われていると判定されていない場合には、シフトポジションの確定を行わないシフトポジション確定手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
また、本発明の第１のシフト制御方法は、移動体に搭載されるシフトポジションを検出するための第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号に基づいて、シフトポジションを確定するシフト制御方法であって、
（ａ）前記移動体が停止状態にあるか否かを判定する工程と、
（ｂ）前記移動体において、運転者がブレーキ操作を行っているか否かを判定する工程と、
（ｃ）前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号のうち、一方が特定のシフトポジションを示しているが、他方が前記特定シフトポジションを示していない場合に、前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定する工程と、
（ｄ）前記工程（ｃ）において異常検出がされたと判定された後に前記工程（ａ）で停止状態であると判定されており、かつ前記特定シフトポジション以外のシフトポジションについては、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共に、前記工程（ｃ）で前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションを示している場合、イ）前記工程（ｂ）でブレーキ操作が行われていると判定された場合には、前記シフトポジションの確定を行い、ロ）前記工程（ｂ）でブレーキ操作が行われていると判定されていない場合には、シフトポジションの確定を行わない工程と、
を備えることを要旨とする。
【０００８】
このように、本発明の第１のシフト制御装置または方法においては、第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号のうち、一方が特定のシフトポジションを示しているが、他方が特定シフトポジションを示していない場合に、特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定している。そして、異常検出がされたと判定された後に移動体が停止状態であると判定され、かつ前記特定シフトポジション以外のシフトポジションについては、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共に、前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションを示している場合、運転者がブレーキ操作を行っていると判定された場合に、シフトポジションの確定を行うようにしている。
【０００９】
即ち、移動体が停止状態にある場合に、特定シフトポジションについて異常検出がされた場合でも、上記の条件を満たし、運転者によってブレーキ操作が行われていることが確認されたならば、新たなシフト制御を行っても、移動体が動き出す恐れがないため、シフトポジションの確定を認めるようにしている。
【００１０】
従って、本発明の第１のシフト制御装置または方法によれば、移動体が停止状態にある場合に、特定シフトポジションについて異常検出がされた場合でも、安全性を確保しながら、適正なシフト制御を行うことができる。
【００１１】
本発明の第１のシフト制御装置において、前記移動体において、前記運転者がアクセル操作を行っているか否かを判定するアクセル判定手段をさらに備えると共に、
前記シフトポジション確定手段は、前記シフトポジションの確定を、前記ブレーキ判定手段によるブレーキ操作が行われているとの判定に加えて、前記アクセル判定手段によってアクセル操作が行われていないと判定された場合に行うことが好ましい。
【００１２】
このように、運転者によってブレーキ操作が行われていることが確認されると共に、アクセル操作が行われていないことが確認されたならば、移動体が動き出す恐れはさらになくなる。従って、より高い安全性を確保しながら、適正なシフト制御を行うことができる。
【００１３】
本発明の第１のシフト制御装置において、前記シフトポジション確定手段は、前記シフトポジションの確定を行う際の前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が、前記異常検出手段が前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションであって、しかもパーキングポジション及びニュートラルポジションのうち、少なくとも一方のシフトポジションであれば、前記ブレーキ判定手段によるブレーキ操作の判定を行うことなく、前記シフトポジションの確定を行うものとしても良い。
【００１４】
本発明の第１のシフト制御方法において、前記工程（ｄ）は、前記シフトポジションの確定を行う際の前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が、前記工程（ｃ）で前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションであって、しかもパーキングポジション及びニュートラルポジションのうち、少なくとも一方のシフトポジションであれば、前記工程（ｂ）でのブレーキ操作の判定を行うことなく、前記シフトポジションの確定を行うものとしてもよい。
【００１６】
こうしたシフト制御装置およびシフト制御方法では、移動体が停止状態にある場合に、シフトポジションの確定を行う際の前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が、前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションあり、パーキングポジションやニュートラルポジションであれば、パーキングポジションでは、通常、車軸は機械的に固定されるため、また、ニュートラルポジションでは、通常、車軸に動力が伝達されないため、これらシフトポジションについては、新たなシフト制御を行っても、移動体が動き出す恐れがなく、よって、シフトポジションの確定を認めるようにしている。
【００１７】
従ってこうしたシフト制御装置または方法によれば、移動体が停止状態にある場合に、特定シフトポジションについて異常検出がされた場合でも、パーキングポジションやニュートラルポジションである場合には、それらシフトポジションについて、適正なシフト制御を行うことができる。
【００１９】
このように、運転者によってアクセル操作が行われていないことが確認されたならば、移動体が動き出す恐れはさらになくなるので、高い安全性を確保しながら、適正なシフト制御を行うことができる。
【００２０】
本発明のシフト制御装置は、
前記シフトポジション確定手段が、更に、前記異常判定手段によって異常検出がされたと判定された後に前記停止状態判定手段によって停止状態でないと判定されており、かつ前記特定シフトポジション以外のシフトポジションについては、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共に、前記異常検出手段が前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションを示している場合には、前記ブレーキ判定手段によるブレーキ操作が行われているか否かの判定を行なうことなく前記シフトポジションの確定を行う
ものとしても良い。
【００２１】
また、本発明のシフト制御方法は、
更に、前記工程（ｃ）で異常検出がされたと判定された後に前記工程（ａ）で停止状態でないと判定されており、かつ前記特定シフトポジション以外のシフトポジションについては、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共に、前記工程（ｃ）において前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションを示している場合には、前記ブレーキ判定手段によるブレーキ操作が行われているか否かの判定を行なうことなく、前記シフトポジションの確定を行う
ものとしても良い。
【００２２】
こうしたシフト制御装置または方法においては、第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号のうち、一方が特定のシフトポジションを示しているが、他方が特定シフトポジションを示していない場合に、特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定している。そして、異常検出がされたと判定された後に移動体が停止状態でないと判定されており、かつ前記特定シフトポジション以外のシフトポジションについては、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共に、前記工程（ｃ）において前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションを示している場合には、前記ブレーキ判定手段によるブレーキ操作が行われているか否かの判定を行なうことなく、前記シフトポジションの確定を行うようにしている。
【００２３】
即ち、移動体が走行状態にある場合において、特定シフトポジションについて異常検出がされた場合、停止状態のときのように、ブレーキ操作を求めたり、アクセル非操作を求めたりすることは、走行中のため困難である。従って、そのような場合、正常シフトポジションについては、そのまま、シフトポジションの確定を認めるようにしている。
【００２４】
よって、こうしたシフト制御装置または方法によれば、移動体が走行状態にある場合に、特定シフトポジションについて異常検出がされた場合でも、適正なシフト制御を行うことができる。
【００２５】
本発明のシフト制御装置において、前記第１のシフトポジションセンサは、シフトポジションを示す複数のスイッチ信号を前記検出信号として出力する複数のスイッチで構成されるスイッチ式センサ、前記第２のシフトポジションセンサは、シフトポジションを示すアナログ出力信号を前記検出信号として出力するアナログセンサであっても良く、また、前記第１及び第２のシフトポジションセンサは、共に、シフトポジションを示す複数のスイッチ信号を前記検出信号として出力する複数のスイッチで構成されるスイッチ式センサであっても良い。
【００２６】
本発明のシフト制御装置において、前記第１のシフトポジションセンサがスイッチ式センサであり、前記第２のシフトポジションセンサがアナログセンサである場合に、
前記異常検出判定手段は、前記アナログセンサに異常があるが、前記スイッチ式センサには異常がないことが検出されたならば、前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定した場合であっても、前記特定シフトポジションを異常シフトポジションとはせず、正常シフトポジションとすると共に、
前記シフトポジション確定手段は、前記アナログセンサからの検出信号を用いずに、前記スイッチ式センサからの検出信号のみを用いて、前記シフトポジションの確定を行うようにしても良い。
【００２７】
このように、アナログセンサに異常があって、特定シフトポジションについて異常検出がされた場合でも、スイッチ式センサに異常がないことが明らかならば、特定シフトポジションについても、スイッチ式センサからの検出信号を用いて、シフトポジションの確定を行うようにして良い。
【００２８】
本発明の第１の移動体は、シフトポジションを検出するための第１及び第２のシフトポジションセンサと、動力を出力するための動力システムと、該動力システムの起動／停止を行うためのイグニッションスイッチと、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号に基づいてシフトポジションの確定を行うと共に、前記イグニッションスイッチからの信号に基づいて、前記動力システムの起動を制御するシフト制御装置と、を備え、シフトポジションがパーキングポジションにある場合に限り、前記イグニッションスイッチからイグニッションキーを抜くことができる移動体であって、
前記イグニッションスイッチに前記イグニッションキーが挿入され、前記イグニッションスイッチがオンされた際に、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号のうち、一方がパーキングポジションを示しているが、他方がパーキングポジションを示しておらず、前記シフト制御装置が、パーキングポジションについて異常検出がされたと判定した場合において、その後、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共にニュートラルポジションを示し、前記シフト制御装置が、ニュートラルポジションの確定を行った場合に、前記イグニッションスイッチがスタート位置に切り換えられたならば、前シフト制御装置は、前記動力システムを起動することを要旨とする。
【００２９】
このように、本発明の第１の移動体では、イグニッションスイッチがオンされた際に、パーキングポジションについて異常検出がされた場合において、その後、ニュートラルポジションについてシフトポジションの確定が行われた場合、イグニッションスイッチが切り換えられると、動力システムを起動するようにしている。
【００３０】
従って、通常時において、動力システムの起動をパーキングポジションでは認めているが、ニュートラルポジションでは認めていない移動体であっても、イグニッションスイッチをオンしたときに、パーキングポジションについて異常検出がされた場合には、ニュートラルポジションについてシフトポジションが確定することにより、ニュートラルポジションで動力システムを起動させることができる。従って、動力システム起動後に、ドライブポジションなどについて、シフトポジションの確定が可能であれば、移動体を走行させることも可能となる。
【００３１】
本発明の第１の移動体において、前記動力システムは、動力源として、エンジン及び電動機を備えると共に、
前記シフト制御装置は、前記動力システムを起動する当たり、前記エンジンは起動しないことが好ましい。
【００３２】
動力システムにおける動力源としてエンジン及び電動機を備える移動体では、通常、シフトポジションがニュートラルポジションで確定しているとき、エンジンが稼働していると、そのトルクを打ち消して車軸に伝達しないようにするために、電動機を駆動させる必要があるからである。
【００３３】
本発明の第２の移動体は、シフトポジションを検出するための第１及び第２のシフトポジションセンサと、動力を出力するための動力システムと、該動力システムの起動／停止を行うためのイグニッションスイッチと、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号に基づいてシフトポジションの確定を行うと共に、前記イグニッションスイッチからの信号に基づいて、前記動力システムの起動を制御するシフト制御装置と、を備え、シフトポジションがパーキングポジションにある場合に限り、前記イグニッションスイッチからイグニッションキーを抜くことができる移動体であって、
前記イグニッションスイッチに前記イグニッションキーが挿入され、前記イグニッションスイッチがオンされた際に、前記シフト制御装置が、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号の示す内容に基づいて、パーキングポジションについて異常検出がされたと判定すると共に、パーキングポジション以外のシフトポジションについても異常検出する可能性があると判定した場合、前記シフト制御装置は、パーキングポジションについてはシフトポジションの確定を行い、その後、前記第１及び第２のシフトポジションセンサのうち、少なくとも一方からの検出信号の内容に変化があるまでの間に、前記イグニッションスイッチがスタート位置に切り換えられたならば、前記シフト制御装置は、前記動力システムを起動することを要旨とする。
【００３４】
このように、本発明の第２の移動体では、イグニッションスイッチがオンされた際に、パーキングポジションについて異常検出がされ、さらに、他のシフトポジションについても異常検出する可能性がある場合に、パーキングポジションについて、一旦シフトポジションの確定を行い、その後、シフトポジションセンサからの検出信号の内容に変化があるまでの間、即ち、シフトレバーが動かされていない間に、イグニッションスイッチが切り換えられると、動力システムを起動するようにしている。
【００３５】
従って、本発明の第２の移動体では、イグニッションスイッチがオンされた際に、パーキングポジションについて異常検出がなされても、パーキングポジションが確定され、シフトレバーが移動されない限り動力システムの起動が認められるので、車両内のエアコンなどを駆動させることは可能となる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．ハイブリッド車両の全体構成
Ｂ．ハイブリッド車両の基本動作
Ｃ．制御システムの構成
Ｄ．シフトポジションの確定
Ｄ−１．シフトポジションセンサの構成：
Ｄ−２．シフト制御装置の構成：
Ｄ−３．異常検出判定処理：
Ｄ−４．シフトポジション確定処理：
Ｄ−５．起動処理：
Ｅ．変形例
Ｅ−１．変形例１：
Ｅ−２．変形例２：
【００３７】
Ａ．ハイブリッド車両の全体構成：
図１は本発明の一実施例としてのシフト制御装置を含むハイブリッド車両の全体構成を示す説明図である。このハイブリッド車両は、エンジン１５０と、２つのモータ／ジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、の３つの原動機を備えている。ここで、「モータ／ジェネレータ」とは、モータとしても機能し、また、ジェネレータとしても機能する原動機を意味している。なお、以下では簡単のため、これらを単に「モータ」と呼ぶ。車両の制御は、制御システム２００によって行われる。
【００３８】
制御システム２００は、メインＥＣＵ２１０と、ブレーキＥＣＵ２２０と、バッテリＥＣＵ２３０と、エンジンＥＣＵ２４０とを有している。各ＥＣＵは、マイクロコンピュータや、入力インタフェース、出力インタフェースなどの複数の回路要素が１つの回路基板上に配置された１ユニットとして構成されたものである。メインＥＣＵ２１０は、モータ制御部２６０とマスタ制御部２７０とを有している。マスタ制御部２７０は、３つの原動機１５０，ＭＧ１，ＭＧ２の出力の配分などの制御量を決定する機能を有している。
【００３９】
動力システム３００は、エンジン１５０と、モータＭＧ１，ＭＧ２と、駆動回路１９１，１９２と、システムメインリレー１９３と、バッテリ１９４とを有している。
【００４０】
エンジン１５０は、通常のガソリンエンジンであり、クランクシャフト１５６を回転させる。エンジン１５０の運転はエンジンＥＣＵ２４０により制御されている。エンジンＥＣＵ２４０は、マスタ制御部２７０からの指令に従って、エンジン１５０の燃料噴射量その他の制御を実行する。
【００４１】
モータＭＧ１，ＭＧ２は、同期電動機として構成されており、外周面に複数個の永久磁石を有するロータ１３２，１４２と、回転磁界を形成する三相コイル１３１，１４１が巻回されたステータ１３３，１４３とを備える。ステータ１３３，１４３はケース１１９に固定されている。モータＭＧ１，ＭＧ２のステータ１３３，１４３に巻回された三相コイル１３１，１４１は、それぞれ駆動回路１９１，１９２を介し、システムメインリレー１９３を経て、バッテリ１９４に接続されている。システムメインリレー１９３は、バッテリ１９４と駆動回路１９１，１９２との接続または切り離しを行うリレースイッチである。システムメインリレー１９３はマスタ制御部２７０によって制御される。また、バッテリ１９４からの電力はシステムメインリレー１９３を経て補機（図示せず）にも供給されている。
【００４２】
駆動回路１９１，１９２は、各相ごとにスイッチング素子としてのトランジスタを１対ずつ備えたトランジスタインバータである。駆動回路１９１，１９２はモータ制御部２６０によって制御される。モータ制御部２６０からの制御信号によって駆動回路１９１，１９２のトランジスタがスイッチングされると、バッテリ１９４とモータＭＧ１，ＭＧ２との間に電流が流れる。モータＭＧ１，ＭＧ２はバッテリ１９４からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし（以下、この動作状態を力行と呼ぶ）、ロータ１３２，１４２が外力により回転している場合には三相コイル１３１，１４１の両端に起電力を生じさせる発電機として機能してバッテリ１９４を充電することもできる（以下、この動作状態を回生と呼ぶ）。
【００４３】
エンジン１５０とモータＭＧ１，ＭＧ２の回転軸は、プラネタリギヤ１２０を介して機械的に結合されている。プラネタリギヤ１２０は、サンギヤ１２１と、リングギヤ１２２と、プラネタリピニオンギヤ１２３を有するプラネタリキャリア１２４と、から構成されている。本実施例のハイブリッド車両では、エンジン１５０のクランクシャフト１５６はダンパ１３０を介してプラネタリキャリア軸１２７に結合されている。ダンパ１３０はクランクシャフト１５６に生じる捻り振動を吸収するために設けられている。モータＭＧ１のロータ１３２は、サンギヤ軸１２５に結合されている。モータＭＧ２のロータ１４２は、リングギヤ軸１２６に結合されている。リングギヤ１２２の回転は、チェーンベルト１２９とデファレンシャルギア１１４とを介して車軸１１２および車輪１１６Ｒ，１１６Ｌに伝達される。
【００４４】
制御システム２００は、車両全体の制御を実現するために種々のセンサを用いており、例えば、運転者によるアクセルの踏み込み量を検出するためのアクセルセンサ１６５、シフトレバーの位置（シフトポジション）を検出するシフトポジションセンサ１６７、ブレーキの踏み込み圧力を検出するためのブレーキセンサ１６３、バッテリ１９４の充電状態を検出するためのバッテリセンサ１９６、およびモータＭＧ２の回転数を測定ための回転数センサ１４４などを利用している。リングギヤ軸１２６と車軸１１２はチェーンベルト１２９によって機械的に結合されているため、リングギヤ軸１２６と車軸１１２の回転数の比は一定である。従って、リングギヤ軸１２６に設けられた回転数センサ１４４によって、モータＭＧ２の回転数のみでなく、車軸１１２の回転数も検出することができる。また、センサではないが、イグニッションキー１６２を回すことにより動力システム３００の起動／停止を行うためのイグニッションスイッチ１６１なども利用している。
【００４５】
Ｂ．ハイブリッド車両の基本的動作：
ハイブリッド車両の基本的な動作を説明するために、以下ではまず、プラネタリギヤ１２０の動作について説明する。プラネタリギヤ１２０は、上述した３つの回転軸のうちの２つの回転軸の回転数が決定されると残りの回転軸の回転数が決まるという性質を有している。各回転軸の回転数の関係は次式（１）の通りである。
【００４６】
Ｎｃ＝Ｎｓ×ρ／（１＋ρ）＋Ｎｒ×１／（１＋ρ） …（１）
【００４７】
ここで、Ｎｃはプラネタリキャリア軸１２７の回転数、Ｎｓはサンギヤ軸１２５の回転数、Ｎｒはリングギヤ軸１２６の回転数である。また、ρは次式で表される通り、サンギヤ１２１とリングギヤ１２２のギヤ比である。
【００４８】
ρ＝［サンギヤ１２１の歯数］／［リングギヤ１２２の歯数］
【００４９】
また、３つの回転軸のトルクは、回転数に関わらず、次式（２），（３）で与えられる一定の関係を有する。
【００５０】
Ｔｓ＝Ｔｃ×ρ／（１＋ρ） …（２）
Ｔｒ＝Ｔｃ×１／（１＋ρ）＝Ｔｓ／ρ …（３）
【００５１】
ここで、Ｔｃはプラネタリキャリア軸１２７のトルク、Ｔｓはサンギヤ軸１２５のトルク、Ｔｒはリングギヤ軸１２６のトルクである。
【００５２】
本実施例のハイブリッド車両は、このようなプラネタリギヤ１２０の機能により、種々の状態で走行することができる。例えば、ハイブリッド車両が走行を始めた比較的低速な状態では、エンジン１５０を停止したまま、モータＭＧ２を力行することにより車軸１１２に動力を伝達して走行する。同様にエンジン１５０をアイドル運転したまま走行することもある。
【００５３】
走行開始後にハイブリッド車両が所定の速度に達すると、制御システム２００はモータＭＧ１を力行して出力されるトルクによってエンジン１５０をモータリングして始動する。このとき、モータＭＧ１の反力トルクがプラネタリギヤ１２０を介してリングギヤ１２２にも出力される。
【００５４】
エンジン１５０を運転してプラネタリキャリア軸１２７を回転させると、上式（１）〜（３）を満足する条件下で、サンギヤ軸１２５およびリングギヤ軸１２６が回転する。リングギヤ軸１２６の回転による動力はそのまま車輪１１６Ｒ，１１６Ｌに伝達される。サンギヤ軸１２５の回転による動力は第１のモータＭＧ１で電力として回生することができる。一方、第２のモータＭＧ２を力行すれば、リングギヤ軸１２６を介して車輪１１６Ｒ，１１６Ｌに動力を出力することができる。
【００５５】
定常運転時には、エンジン１５０の出力が、車軸１１２の要求動力（すなわち車軸１１２の回転数×トルク）とほぼ等しい値に設定される。このとき、エンジン１５０の出力の一部はリングギヤ軸１２６を介して直接車軸１１２に伝えられ、残りの出力は第１のモータＭＧ１によって電力として回生される。回生された電力は、第２のモータＭＧ２がリングギヤ軸１２６を回転させるトルクを発生するために使用される。この結果、車軸１１２を所望の回転数で所望のトルクで駆動することが可能である。
【００５６】
車軸１１２に伝達されるトルクが不足する場合には、第２のモータＭＧ２によってトルクをアシストする。このアシストのための電力には、第１のモータＭＧ１で回生した電力およびバッテリ１４９に蓄えられた電力が用いられる。このように、制御システム２００は、車軸１１２から出力すべき要求動力に応じて２つのモータＭＧ１，ＭＧ２の運転を制御する。
【００５７】
本実施例のハイブリッド車両は、エンジン１５０を運転したまま後進することも可能である。エンジン１５０を運転すると、プラネタリキャリア軸１２７は前進時と同方向に回転する。このとき、第１のモータＭＧ１を制御してプラネタリキャリア軸１２７の回転数よりも高い回転数でサンギヤ軸１２５を回転させると、上式（１）から明らかな通り、リングギヤ軸１２６は後進方向に反転する。制御システム２００は、第２のモータＭＧ２を後進方向に回転させつつ、その出力トルクを制御して、ハイブリッド車両を後進させることができる。
【００５８】
プラネタリギヤ１２０は、リングギヤ１２２が停止した状態で、プラネタリキャリア１２４およびサンギヤ１２１を回転させることが可能である。従って、車両が停止した状態でもエンジン１５０を運転することができる。例えば、バッテリ１９４の残容量が少なくなれば、エンジン１５０を運転し、第１のモータＭＧ１を回生運転することにより、バッテリ１９４を充電することができる。車両が停止しているときに第１のモータＭＧ１を力行すれば、そのトルクによってエンジン１５０をモータリングし、始動することができる。
【００５９】
Ｃ．制御システムの構成：
図２は、実施例における制御システム２００のより詳細な構成を示すブロック図である。マスタ制御部２７０は、マスタ制御ＣＰＵ２７２と、電源制御回路２７４とを含んでいる。また、モータ制御部２６０は、モータ主制御ＣＰＵ２６２と、２つのモータＭＧ１，ＭＧ２をそれぞれ制御するための２つのモータ制御ＣＰＵ２６４，２６６とを有している。各ＣＰＵは、それぞれ図示しないＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭと入力ポートと出力ポートを備えており、これらとともに１チップマイクロコンピュータを構成している。
【００６０】
マスタ制御ＣＰＵ２７２は、動力システム３００の起動を制御したり、３つの原動機１５０，ＭＧ１，ＭＧ２の回転数やトルクの配分等の制御量を決定し、他のＣＰＵやＥＣＵに各種の要求値を供給して、各原動機の駆動を制御したりする機能を有している。この制御のために、マスタ制御ＣＰＵ２７２には、イグニッションスイッチ信号ＩＧや、アクセル開度を示すアクセルポジション信号ＡＰや、シフトポジションを示すシフトポジション信号ＳＰ１，ＳＰ２等が供給されると共に、システムメインリレー１９３等に対しては起動信号ＳＴを出力する。なお、シフトポジションセンサ１６７は２重化されており、２つのシフトポジション信号ＳＰ１，ＳＰ２をマスタ制御ＣＰＵ２７２に供給している。また、必要に応じて、他のセンサ、例えば、アクセルセンサ１６５などについても、２重化して良い。
【００６１】
電源制御回路２７４は、バッテリ１９４の高圧直流電圧をメインＥＣＵ２１０内の各回路用の低圧直流電圧に変換するためのＤＣＤＣコンバータである。この電源制御回路２７４は、マスタ制御ＣＰＵ２７２の異常を監視する監視回路としての機能も有している。
【００６２】
エンジンＥＣＵ２４０は、マスタ制御ＣＰＵ２７２から与えられたエンジン出力要求値ＰＥreq に応じてエンジン１５０を制御する。エンジンＥＣＵ２４０からは、エンジン１５０の回転数ＲＥＶenがマスタ制御ＣＰＵ２７２にフィードバックされる。
【００６３】
モータ主制御ＣＰＵ２６２は、マスタ制御ＣＰＵ２７２から与えられたモータＭＧ１，ＭＧ２に関するトルク要求値Ｔ１req，Ｔ２reqに応じて、２つのモータ制御ＣＰＵ２６４，２６６にそれぞれ電流要求値Ｉ１req，Ｉ２reqを供給する。モータ制御ＣＰＵ２６４，２６６は、電流要求値Ｉ１req，Ｉ２reqに従って駆動回路１９１，１９２をそれぞれ制御して、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動する。モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数センサからは、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数ＲＥＶ１，ＲＥＶ２がモータ主制御ＣＰＵ２６２にフィードバックされている。なお、モータ主制御ＣＰＵ２６２からマスタ制御ＣＰＵ２７２には、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数ＲＥＶ１，ＲＥＶ２や、バッテリ１９４から駆動回路１９１，１９２への電流値ＩＢなどがフィードバックされている。
【００６４】
バッテリＥＣＵ２３０は、バッテリ１９４の充電状態ＳＯＣを監視するとともに、必要に応じてバッテリ１９４の充電要求値ＣＨreq をマスタ制御ＣＰＵ２７２に供給する。マスタ制御ＣＰＵ２７２は、この要求値ＣＨreq を考慮して各原動機の出力を決定する。すなわち、充電が必要な場合には、走行に必要な出力よりも大きい動力をエンジン１５０に出力させて、その一部を第１のモータＭＧ１による充電動作に配分する。
【００６５】
ブレーキＥＣＵ２２０は、図示しない油圧ブレーキと、第２のモータＭＧ２による回生ブレーキとのバランスを取る制御を行う。この理由は、このハイブリッド車両では、ブレーキ時に第２のモータＭＧ２による回生動作が行われてバッテリ１９４が充電されるからである。具体的には、ブレーキＥＣＵ２２０は、ブレーキセンサ１６３からのブレーキ圧力ＢＰに基づいて、マスタ制御ＣＰＵ２７２に回生要求値ＲＥＧreq を入力する。マスタ制御ＣＰＵ２７２は、この要求値ＲＥＧreq に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の動作を決定して、ブレーキＥＣＵ２２０に回生実行値ＲＥＧpracをフィードバックする。ブレーキＥＣＵ２２０は、この回生実行値ＲＥＧpracと回生要求値ＲＥＧreq の差分と、ブレーキ圧力ＢＰとに基づいて、油圧ブレーキによるブレーキ量を適切な値に制御する。
【００６６】
以上のように、マスタ制御ＣＰＵ２７２は、各原動機１５０，ＭＧ１，ＭＧ２の出力を決定して、それぞれの制御を担当するＥＣＵ２４０やＣＰＵ２６４，２６６に要求値を供給する。ＥＣＵ２４０やＣＰＵ２６４，２６６は、この要求値応じて各原動機を制御する。この結果、ハイブリッド車両は、走行状態に応じて適切な動力を車軸１１２から出力して走行することができる。また、ブレーキ時には、ブレーキＥＣＵ２２０とマスタ制御ＣＰＵ２７２とが協調して、各原動機や油圧ブレーキの動作を制御する。この結果、電力を回生しつつ、運転者に違和感をあまり感じさせないブレーキングを実現することができる。
【００６７】
４つのＣＰＵ２７２，２６２，２６４，２６６は、いわゆるウォッチドッグパルスＷＤＰを用いて互いの異常を監視し、ＣＰＵに異常が発生してウォッチドッグパルスが停止した場合には、そのＣＰＵにリセット信号ＲＥＳを供給してリセットさせる機能を有している。なお、マスタ制御ＣＰＵ２７２の異常は、電源制御回路２７４によっても監視されている。
【００６８】
異常履歴登録回路２８０には、アクセルセンサ１６５やシフトポジションセンサ１６７の異常発生の履歴が登録される。また、異常履歴登録回路２８０の入力ポートには、マスタ制御ＣＰＵ２７２とモータ主制御ＣＰＵ２６２との間で送受信されるリセット信号ＲＥＳ１，ＲＥＳ２が入力されている。異常履歴登録回路２８０は、これらのリセット信号ＲＥＳ１，ＲＥＳ２が発生すると、これを内部のメモリに格納する。
【００６９】
なお、マスタ制御ＣＰＵ２７２と異常履歴登録回路２８０とは、双方向通信配線２１４を介して互いに各種の要求や通知を行うことができる。また、マスタ制御ＣＰＵ２７２とモータ主制御ＣＰＵ２６２の間にも双方向通信配線２１２が設けられている。
【００７０】
Ｄ．シフトポジションの確定：
Ｄ−１．シフトポジションセンサの構成：
図３は、２種類のシフトポジションセンサ１６７ａ，１６７ｂの構成を示す説明図である。第１のシフトポジションセンサ１６７ａは、シフトレバーの移動に伴って出力信号ＳＰ１が連続的に変化するアナログセンサ（例えばポテンショメータ）である。第２のシフトポジションセンサ１６７ｂは、複数のポジション位置に対応して設けられた複数のポジションスイッチＳＷ１〜ＳＷ６で構成されたスイッチ式センサであり、ポジションスイッチ信号ＳＰ２を出力する。
【００７１】
図４は、２つのシフトポジションセンサ１６７ａ，１６７ｂの入出力特性を示す説明図である。本実施例のハイブリッド車両では、５つのシフトポジション、パーキングポジション（Ｐポジション），リバースポジション（Ｒポジション），ニュートラルポジション（Ｎポジション），ドライブポジション（Ｄポジション），ブレーキポジション（Ｂポジション）を利用可能である。ここで、Ｂポジションは、Ｄポジションよりもエンジンブレーキの利きが良い走行モードを意味している。
【００７２】
アナログセンサ出力信号ＳＰ１に関しては、グラフの縦軸に示されているように、各シフトポジションに対する有効な信号レベルの範囲が予め規定されている。この図の例ではアナログセンサ出力信号ＳＰ１の値（黒丸で示す）はＰポジションの有効範囲内のレベルにある。また、ポジションスイッチ信号（スイッチ式センサ出力信号）ＳＰ２としては、Ｐポジションを示す第１のスイッチＳＷ１のみがオン状態（黒丸で示す）となっている。このように、シフトポジションセンサ１６７を構成する２種類のセンサ１６７ａ，１６７ｂがいずれも正常に動作している場合には、２種類のセンサが同一のシフトポジションを与える。
【００７３】
なお、この図の例では、アナログセンサ出力信号ＳＰ１は、横軸のシフトポジションの変化に対して斜めに直線的に変化しているが、階段状に変化するように、アナログセンサを構成しても良い。
【００７４】
Ｄ−２．シフト制御装置の構成：
図５は図１のハイブリッド車両に搭載されているシフト制御装置の構成を示すブロック図である。２つのセンサ１６７ａ，１６７ｂの出力信号ＳＰ１，ＳＰ２は、マスタ制御ＣＰＵ２７２に入力される。マスタ制御ＣＰＵ２７２は、シフトポジション確定部２７２ａとしての機能と、異常検出判定部２７２ｂとしての機能と、停止状態判定部２７２ｃとしての機能と、アクセル判定部２７２ｄとしての機能と、起動制御部２７２ｅとしての機能と、を有している。また、ブレーキＥＣＵ２２０は、ブレーキ判定部２２０ａとしての機能を有している。異常検出判定部２７２ｂは、２つのセンサ１６７ａ，１６７ｂからの出力信号ＳＰ１，ＳＰ２を基にして特定のシフトポジションについて異常検出がされたか否かを判定する。シフトポジション確定部２７２ａは、出力信号ＳＰ１，ＳＰ２の示すシフトポジションが一致している場合、所定の条件の下にそのシフトポジションの確定を行う。停止状態判定部２７２ｃは、モータ主制御ＣＰＵ２６２より提供されるモータＭＧ２の回転数を示すＲＥＶ２から、車軸１１２の回転数、即ち、車速を求め、車両が停止状態にあるか否かを判定する。アクセル判定部２７２ｄは、アクセルセンサ１６５からの出力信号ＡＰに基づいて運転者がアクセル操作を行っているか否かを判定する。起動制御部２７２ｅは、動力システム３００におけるシステムメインリレー１９３やエンジン１５０の起動を制御する。ブレーキ判定部２２０ａは、ブレーキセンサ１６３からの出力信号ＢＰに基づいて運転者がブレーキ操作を行っているか否かを判定する。これらの各部２７２ａ〜２７２ｅ，２２０ａの機能は、図示しないＲＯＭに格納されたプログラムをマスタ制御ＣＰＵ２７２，ブレーキＥＣＵ２２０が実行することによって実現される。
【００７５】
Ｄ−３．異常検出判定処理：
図６は図５に示すシフト制御装置による異常検出判定処理の処理手順を示すフローチャートである。図６に示す処理が開始されると、異常検出判定部２７２ｂは、アナログセンサである第１のシフトポジションセンサ１６７ａからの出力信号ＳＰ１とスイッチ式センサである第２のシフトポジションセンサ１６７ｂからの出力信号ＳＰ２を入力し、これら出力信号ＳＰ１，ＳＰ２を基にして、特定のシフトポジションセンサについて異常検出がされたか否かを判定し（ステップＳ１０２）、異常検出がされたと判定した場合、さらに、それら出力信号ＳＰ１，ＳＰ２から、その検出した異常がどのような異常事象に属するかを決定する。異常検出がされていないと判定した場合には、ステップＳ１０２の処理が繰り返される。
【００７６】
原則的には、アナログセンサ１６７ａからの出力信号ＳＰ１の示すシフトポジションとスイッチ式センサ１６７ｂからの出力信号ＳＰ２の示すシフトポジションとが一致していない場合には、異常検出がされたと判定する。
【００７７】
シフトポジションセンサの異常事象として、代表的なものには、次の４つの事象（＃１〜＃４）が挙げられる。
【００７８】
図７はシフトポジションセンサの異常事象＃１（アナログセンサ１６７ａの断線等）を示す説明図である。この例では、実際のシフトレバーがＰポジションにあって、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２はＰポジションを正しく指しているが、アナログセンサ１６７ａは、断線、グランド（ＧＮＤ）短絡、電源回り込みなどの異常によって、出力信号ＳＰ１を何ら出力しておらず、出力信号ＳＰ１，ＳＰ２の示すシフトポジションは一致していない。この場合、アナログセンサ１６７ａからの信号ＳＰ１が出力されていないことにより、異常検出判定部２７２ｂは、アナログセンサ１６７ａが断線等であることを即時に判定することができる。
【００７９】
図８はシフトポジションセンサの異常事象＃２（スイッチ式センサ１６７ｂのオン異常）を示す説明図である。この例では、実際のシフトレバーがＤポジションにあって、アナログセンサ出力信号ＳＰ１はＤポジションを正しく指しているが、スイッチ式センサ１６７ｂのうち、スイッチＳＷ１がＧＮＤ短絡などの異常によって常にオン状態（即ち、オン異常）となり、出力信号ＳＰ２はＤポジションを示す他、Ｐポジションも示している。従って、出力信号ＳＰ１，ＳＰ２の示すシフトポジションは、Ｄポジションについては一致しているが、Ｐポジションについては一致していないことになる。この場合、スイッチ式センサ１６７ｂからの出力信号ＳＰ２が２つのポジションを示しているため、異常検出判定部２７２ｂは、スイッチ式センサ１６７ｂがオン異常であることを即時に判定することができる。
【００８０】
但し、例えば、実際のシフトレバーがＰポジションにあって、スイッチＳＷ１がオン異常であるなどの場合には、出力信号ＳＰ２はＰポジションのみを示すことになるため、シフトレバーがＰポジションから他のポジションに移動するまで、異常検出判定部２７２ｂは、オン異常であることを判定することはできない。
【００８１】
図９はシフトポジションセンサ１６７の異常事象＃３（アナログセンサ出力のシフト）を示す説明図である。この例では、実際のアナログセンサ出力信号ＳＰ１’の特性が、正しい信号ＳＰ１の特性よりも上方にシフトしている。特に、Ｐポジション付近ではシフト量が大きく、Ｐポジションとは反対側にあるＢポジションに近づくほどそのシフト量は少なくなっている。実際のシフトレバーはＰポジションにあって、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２はＰポジションであることを正しく指しているが、アナログセンサ出力信号ＳＰ１は出力されているものの、無効な範囲にある。従って、出力信号ＳＰ１，ＳＰ２の示すシフトポジションは、Ｐポジションについて一致していないことになる。この場合、アナログセンサ１６７ａからの信号ＳＰ１が出力されているが、出力信号ＳＰ１の示すシフトポジションと出力信号ＳＰ２の示すシフトポジションとが一致していないことにより、異常検出判定部２７２ｂは、アナログセンサ１６７ａが出力シフトしていることを即時に判定することができる。
【００８２】
図１０はシフトポジションセンサ１６７の異常事象＃４（スイッチ式センサ１６７ｂのオフ異常）を示す説明図である。この例では、実際のシフトレバーがＰポジションにあって、アナログセンサ出力信号ＳＰ１はＰポジションを正しく指しているが、スイッチ式センサ１６７ｂのうち、スイッチＳＷ１が断線、電源回り込みなどの故障によって常にオフ状態（即ち、オフ異常）となり、出力信号ＳＰ２はＰポジションについては何ら出力されない。従って、出力信号ＳＰ１，ＳＰ２の示すシフトポジションは、Ｐポジションについては一致していないことになる。
【００８３】
一般に、或るシフトポジションについて、アナログセンサ１６７ａによる機械的な検出幅Ｈ１とスイッチ式センサ１６７ｂによる機械的な検出幅Ｈ２を比較すると、アナログセンサ１６７ａによる機械的な検出幅Ｈ１の方が広くなっている。これは、アナログセンサ１６７ａの方がばらつきが大きいため、それを考慮して、検出幅Ｈ１を広くしているからである。
【００８４】
このため、スイッチ式センサ１６７ｂがオフ異常を起こしていなくても、アナログセンサ出力信号ＳＰ１が或るシフトポジションを示している場合に、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２がそのシフトポジションを示さない場合もあり得る。
【００８５】
そこで、スイッチ式センサ１６７ｂがオフ異常を起こしているか否かを確実に判定するために、本実施例では、オフ異常について、次のような判定方法を用いている。
【００８６】
即ち、異常検出判定部２７２ｂは、アナログセンサ出力信号ＳＰ１が或るシフトポジション（例えば、Ｐポジション）を示しているにも関わらず、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２が何れのシフトポジションも示していないことを検出した場合（つまり、Ｐポジションについてオフ異常を起こしている可能性がある場合）、まず、内部のカウンタをゼロにクリアする。そして、運転者によってシフトレバーが今のシフトポジション（Ｐポジション）から隣り合わない他のシフトポジション（例えば、Ｎポジション）まで移動され、アナログセンサ出力信号ＳＰ１がそのシフトポジション（Ｎポジション）を示し、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２もそのシフトポジション（Ｎポジション）を示し、シフトポジション確定部２７２ａが、そのシフトポジション（Ｎポジション）についてシフトポジションの確定を行うと、異常検出判定部２７２ｂは、内部のカウンタで１をカウントする。
【００８７】
続いて、運転者によってシフトレバーが今のシフトポジション（Ｎポジション）からオフ異常を起こしている可能性のあるシフトポジション（即ち、Ｐポジション）に戻され、異常検出判定部２７２ｂが、アナログセンサ出力信号ＳＰ１がそのシフトポジション（Ｐポジション）を示しているが、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２が何れのシフトポジションも示していないことを再び検出し、その後、運転者によってシフトレバーが今のシフトポジション（Ｐポジション）から再び隣り合わない他のシフトポジション（Ｎポジション）まで移動され、アナログセンサ出力信号ＳＰ１がそのシフトポジション（Ｎポジション）を示し、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２もそのシフトポジション（Ｎポジション）を示し、シフトポジション確定部２７２ａが、そのシフトポジション（Ｎポジション）について再度シフトポジションの確定を行うと、異常検出判定部２７２ｂは、内部のカウンタで２をカウントする。
【００８８】
以下これが繰り返され、カウンタで５をカウントすると、その時点で、異常検出判定部２７２ｂは、上記のシフトポジション（Ｐポジション）について、スイッチ式センサ１６７ｂがオフ異常を起こしていると確定する。但し、カウンタで５をカウントするまでに、オフ異常を起こしている可能性のあるシフトポジション（即ち、Ｐポジション）において、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２がそのシフトポジションを示した場合には、異常検出判定部２７２ｂは、カウンタの値をクリアする。
【００８９】
以上のようにして、スイッチ式センサ１６７ｂがオフ異常を起こしているかどうかを確実に判定するようにしている。なお、異常検出判定部２７２ｂがオフ異常を起こしていると確定するまでの間、シフトポジション確定部２７２ａは、オフ異常を起こしている可能性のあるシフトポジションについては、そのシフトポジションの確定は行わないが、それ以外のシフトポジションについては、通常通り、シフトポジションの確定を行う。
【００９０】
また、各シフトポジションについて、隣り合わないシフトポジションとは次の通りである。
【００９１】
即ち、Ｐポジションについては、Ｎ、Ｄ、またはＢポジションであり、Ｒポジションについては、ＤまたはＢポジションであり、Ｎポジションについては、ＰまたはＢポジションであり、Ｄポジションについては、ＰまたはＲポジションであり、Ｂポジションについては、Ｐ、ＲまたはＮポジションである。
【００９２】
このように、スイッチ式センサ１６７ｂがオフ異常を起こしているか否かを判定するために、オフ異常を起こしている可能性のあるシフトポジションに対し、隣り合うポジションではなく、あえて、隣り合わないポジションへのシフトレバーの移動を条件とするのは、運転者が、無意識ではなく意識してシフトレバーを動かしていることを確認するためである。
【００９３】
さて、図６に戻って、以上のようにして異常事象が決定されたら、異常検出判定部２７２ｂは、その異常事象が、特定の異常事象に当たるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。特定の異常事象とは、上記した４つの異常事象のうち、異常事象＃３と＃４である。
【００９４】
特定の異常事象に当たらない、即ち、異常事象＃１や＃２であると判定した場合、異常検出判定部２７２ｂは、シフトポジション確定部２７２ａに対し、その後のシフトポジション確定部２７２ａにおけるシフトポジション確定処理の中止を指示する（ステップＳ１０８）。この結果、異常事象＃１または＃２であると判定された場合には、その後、何れのシフトポジションについても、シフトポジションの確定は行われなくなる。
【００９５】
このように、異常事象＃１または＃２が発生した場合、シフトポジションの確定を行わないようにする理由は次の通りである。異常事象＃１は前述したとおりアナログセンサ１６７ａの断線等であり、異常事象＃２はスイッチ式センサ１６７ｂのオン異常である。アナログセンサ１６７ａの断線等の場合、特定のシフトポジションだけでなく、すべてのシフトポジションについて異常と検出され得るので、このまま、シフトポジション確定処理を継続しても、正確なシフトポジションの確定が期待できないからである。
【００９６】
また、スイッチ式センサ１６７ｂのオン異常の場合は、スイッチ式センサ１６７ｂからの出力信号ＳＰ２が２つ以上のポジションを示すので、１つのポジションに特定することができないし、また、アナログセンサ１６７ａの検出結果によってその１つのポジションに決定するにしても、アナログセンサ１６７ａはばらつきが大きいので、アナログセンサ１６７ａの検出結果に頼るのも確実性に欠けるからである。
【００９７】
一方、特定の異常事象に当たる、即ち、異常事象＃３や＃４であると判定した場合、異常検出判定部２７２ｂは、シフトポジション確定部２７２ａに対し、異常検出がされたと判定した特定のシフトポジションについて、異常検出フラグを立て（ステップＳ１０６）、その特定シフトポジションを異常シフトポジションとし、それ以外のシフトポジションを正常シフトポジションとする。この結果、異常事象＃３または＃４であると判定された場合には、後述するように、その後、正常シフトポジションについてのみ、一定条件の下で、シフトポジションの確定が行われる。
【００９８】
このように、異常事象＃３または＃４が発生した場合に、シフトポジションの確定を行うことを認める理由は次の通りである。異常事象＃３は前述したとおりアナログセンサ出力のシフトであり、異常事象＃４はスイッチ式センサ１６７ｂのオフ異常である。アナログセンサ出力のシフトの場合、シフト量の大きいシフトポジション（異常シフトポジション）については、アナログセンサ出力信号ＳＰ１が無効範囲となるものの、それ以外の正常シフトポジションについては、アナログセンサ出力信号ＳＰ１，スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２共、正常に出力され、正確なシフトポジションの確定が十分可能だからである。
【００９９】
また、スイッチ式センサ１６７ｂのオフ異常の場合は、スイッチ式センサ１６７ｂのうち、オフ異常となったスイッチに対応するシフトポジション（異常シフトポジション）についてだけ、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２が出力されなくなるだけで、それ以外の正常シフトポジションについては、アナログセンサ出力信号ＳＰ１，スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２共、正常に出力され、正確なシフトポジションの確定が十分可能だからである。
【０１００】
ところで、上記した異常事象＃１、即ち、アナログセンサ１６７ａの断線等の場合、アナログセンサ１６７ａからは出力信号ＳＰ１として正常な信号は得られないものの、スイッチ式センサ１６７ｂの方は、アナログセンサ１６７ａとは無関係であるため、各スイッチがすべて正常であれば、出力信号ＳＰ２として、各シフトポジション毎に正常な信号を得ることができる。また、スイッチ式センサ１６７ｂは、アナログセンサ１６７ａのようなばらつきもなく、各シフトポジションを精度よく検出することができる。従って、異常事象＃１の場合でも、スイッチ式センサ１６７ｂの各スイッチがすべて正常であることが確認された場合には、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２のみによって正確なシフトポジションの確定が十分可能と考えられる。
【０１０１】
そこで、図６のステップＳ１０４，Ｓ１０６において、次のような処理を追加するようにしても良い。
【０１０２】
即ち、異常検出判定部２７２ｂは、ステップＳ１０４において、決定された異常事象が特定の異常事象には当たらないと判定した場合でも、その異常事象が異常事象＃１である場合には、スイッチ式センサ１６７ｂの各スイッチがすべて正常であるか否かを判定する。そして、正常であると判定した場合に、異常検出判定部２７２ｂは、ステップＳ１０６において、シフトポジション確定部２７２ａに対し異常検出フラグは立てるものの、すべてのシフトポジションを、異常シフトポジションではなく、正常シフトポジションとする。この結果、異常事象＃１であっても、スイッチ式センサ１６７ｂが正常であることが確認された場合には、特定の異常事象（＃３，＃４）の場合と同様に、その後、正常シフトポジション（この場合、すべてのシフトポジション）について、一定条件の下で、シフトポジションの確定が行われる。
【０１０３】
よって、このような処理を追加することにより、例え、アナログセンサ１６７ａに断線等の異常があっても、スイッチ式センサ１６７ｂが正常であるならば、シフトポジション確定処理を中止することなく、正常シフトポジションについてシフトポジションの確定を行うことができる。
【０１０４】
Ｄ−４．シフトポジション確定処理：
図１１は図５に示すシフト制御装置によるシフトポジション確定処理の第１の具体例を示すフローチャートである。図６に示した異常検出判定処理と並行して、図１１に示す処理が開始されると、シフトポジション確定部２７２ａは、アナログセンサ１６７ａからの出力信号ＳＰ１とスイッチ式センサ１６７ｂからの出力信号ＳＰ２を入力し、これら出力信号ＳＰ１，ＳＰ２の示すシフトポジションが互いに一致しているか否かを判定する（ステップＳ１１２）。一致していないと判定した場合には、ステップＳ１１２の処理が繰り返されて、一致するまで待機することになる。但し、その間に、図６に示したステップＳ１０８で、異常検出判定部２７２ｂからシフトポジション確定部２７２ａに対しシフトポジション確定処理の中止の指示があった場合には、図１１に示す処理は直ちに中止される。
【０１０５】
一方、シフトポジションが一致していると判定した場合には、シフトポジション確定部２７２ａは、何れかのシフトポジションについて異常検出フラグが立っているか否かを判定する（ステップＳ１１４）。異常検出フラグが立っていないと判定した場合には、何れのシフトポジションについても異常検出がなされていないので、シフトポジション確定部２７２ａは、入力された出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションについて、シフトポジションの確定を行う（ステップＳ１２２）。
【０１０６】
一方、ステップＳ１１４において、何れかのシフトポジションについて異常検出フラグが立っていると判定した場合には、シフトポジション確定部２７２ａは、その異常検出フラグが何れのシフトポジションについて立っているかを検出して、異常シフトポジションがどのシフトポジションであるかを認識する。そして、シフトポジション確定部２７２ａは、入力された出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションが、異常シフトポジションではなく、正常シフトポジションであることを確認する（ステップＳ１１６）。
【０１０７】
次に、停止状態判定部２７２ｃは、モータ主制御ＣＰＵ２６２より提供されるモータＭＧ２の回転数を示すＲＥＶ２から、車軸１１２の回転数、即ち、車速を求めて、車両が停止状態にあるか否かを判定する（ステップＳ１１８）。判定の結果、停止状態でなく、走行状態であると判定された場合には、シフトポジション確定部２７２ａは、そのまま、入力された出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションについて、シフトポジションの確定を行う（ステップＳ１２２）。
【０１０８】
この結果、車両が走行状態にある場合には、出力信号ＳＰ１，ＳＰ２の示すシフトポジションが一致すれば、無条件に、シフトポジションの確定が行われる。
【０１０９】
一方、車両が停止状態であると判定された場合には、シフトポジション確定部２７２ａは、ブレーキＥＣＵ２２０のブレーキ判定部２２０ａに指示して、そのブレーキ判定部２２０ａに、ブレーキセンサ１６３からの出力信号ＢＰに基づいて、運転者がブレーキ操作を行っているか（即ち、運転者がブレーキペダルを踏んでいるか）否かを判定させる（ステップＳ１２０）。
【０１１０】
判定の結果、シフトポジション確定部２７２ａは、ブレーキ操作がなされていると判定された場合に、入力された出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションについて、シフトポジションの確定を行う（ステップＳ１２２）。ブレーキ操作がなされていないと判定された場合には、シフトポジションの確定は行わず、ステップＳ１１２の処理に戻る。
【０１１１】
こうして、シフトポジション確定部２７２ａにおいて、シフトポジションの確定が行われると、そのシフトポジションに応じた制御が、マスタ制御部２７０やモータ制御部２６０やＥＣＵ２４０などによって行われる。
【０１１２】
以上のように、本実施例では、特定のシフトポジションについて異常検出がされた場合でも、正常シフトポジションについては、一定の条件の下でシフトポジションの確定を認めるようにしている。即ち、車両が停止状態である場合は、運転者によってブレーキ操作が行われていることが確認されたならば、新たなシフト制御を行っても、車両が動き出す恐れがないため、シフトポジションの確定を認めるようにしている。また、車両が走行状態であれば、停止状態の時のようにブレーキ操作を求めたりすることは困難であるため、正常シフトポジションについては、そのまま、シフトポジションの確定を認めるようにしている。
【０１１３】
従って、本実施例によれば、特定のシフトポジションについて異常検出がされた場合でも、停止状態の時には、正常シフトポジションについて、安全性を確保しながら、適正なシフト制御を行うことができ、走行状態の時には、その走行状態を保ちながら、適正なシフト制御を行うことができる。
【０１１４】
図１２は図５に示すシフト制御装置によるシフトポジション確定処理の第２の具体例を示すフローチャートである。図１２に示す第２の具体例が図１１に示した第１の具体例と異なる点は、新たに、車両が停止状態である場合のシフトポジションの確定を行うための条件として、運転者によるブレーキ操作の他、アクセル非操作を要求する点である。
【０１１５】
図１２において、ステップＳ１１８までの処理は、図１１に示した処理と同様なので、説明は省略する。ステップＳ１１８において、車両が停止状態であると判定された場合、シフトポジション確定部２７２ａは、ブレーキＥＣＵ２２０のブレーキ判定部２２０ａ、及びアクセル判定部２７２ｄにそれぞれ指示し、ブレーキＥＣＵ２２０のブレーキ判定部２２０ａに対しては、ブレーキセンサ１６３からの出力信号ＢＰに基づいて、運転者がブレーキ操作を行っているか否かを判定させ（ステップＳ１２０）、アクセル判定部２７２ｄに対しては、アクセルセンサ１６５からの出力信号ＡＰに基づいて、運転者がアクセル操作を行っていないか（即ち、運転者がアクセルペダルを踏んでいないか）どうかを判定させる（ステップＳ１２４）。
【０１１６】
以上の判定の結果、シフトポジション確定部２７２ａは、ブレーキ操作がなされており、かつ、アクセル操作がなされていないと判定された場合にのみ、入力された出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションについて、シフトポジションの確定を行う（ステップＳ１２２）。それ以外の場合には、シフトポジションの確定は行わず、ステップＳ１１２の処理に戻る。
【０１１７】
以上のように、運転者によるブレーキ操作が行われていることが確認されると共に、アクセル操作が行われていないことが確認されたならば、車両が動き出す恐れはさらになくなるため、より高い安全性を確保しながら、適正なシフト制御を行うことができる。
【０１１８】
図１３は図５に示すシフト制御装置によるシフトポジション確定処理の第３の具体例を示すフローチャートである。図１３に示す第３の具体例が図１２に示した第２の具体例と異なる点は、車両が停止状態である場合、ＰポジションやＮポジションについては、シフトポジションの確定を行うための条件（即ち、運転者によるブレーキ操作やアクセル非操作）を課さない点である。
【０１１９】
図１３において、ステップＳ１１８までの処理は、図１１または図１２に示した処理と同様なので、説明は省略する。ステップＳ１１８において、車両が停止状態であると判定された場合、シフトポジション確定部２７２ａは、入力された出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションが、ＰポジションまたはＮポジションであるか否かを判定する（ステップＳ１２６）。判定の結果、ＰポジションまたはＮポジションであると判定した場合には、そのまま、出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションについて、シフトポジションの確定を行う（ステップＳ１２２）。
【０１２０】
反対に、ＰポジションでもＮポジションでもないと判定した場合には、ブレーキ判定部２２０ａに、運転者がブレーキ操作を行っているか否かを判定させる（ステップＳ１２０）と共に、アクセル判定部２７２ｄに、運転者がアクセル操作を行っていないかどうかを判定させ、ブレーキ操作がなされ、かつ、アクセル操作がなされていないと判定された場合にのみ、シフトポジション確定部２７２ａは、出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションについて、シフトポジションの確定を行う（ステップＳ１２２）。
【０１２１】
以上のように、この具体例では、特定のシフトポジションについて異常検出がされた場合でも、ＰポジションやＮポジションが正常シフトポジションの場合、Ｐポジションにおいては、車軸が機械的に固定されるため、また、Ｎポジションにおいては、車軸に動力が伝達されないため、これらのシフトポジションについては、新たなシフト制御を行っても、車両が動き出す恐れがなく、よって、シフトポジションの確定を認めるようにしている。
【０１２２】
従って、この具体例によれば、特定のシフトポジションについて異常検出がされた場合でも、停止状態の時、ＰポジションやＮポジションが正常シフトポジションである場合には、それらシフトポジションについて適正なシフト制御を行うことができる。
【０１２３】
なお、図１３に示した具体例では、Ｐポジション及びＮポジション以外のシフトポジションについては、図１２の具体例と同様に、アクセル非操作を条件として課しているが、図１１の具体例のように、この条件を外すようにしても良い。
【０１２４】
図１４は図５に示すシフト制御装置によるシフトポジション確定処理の第４の具体例を示すフローチャートである。図１４に示す第４の具体例が図１３に示した第３の具体例と異なる点は、ＰポジションやＮポジションについて、運転者によるアクセル非操作のみを、シフトポジションの確定を行うための条件として課すようにした点である。
【０１２５】
図１４において、ステップＳ１１８までの処理は、図１１または図１２に示した処理と同様なので、説明は省略する。ステップＳ１１８において、車両が停止状態であると判定された場合、シフトポジション確定部２７２ａは、入力された出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションが、ＰポジションまたはＮポジションであるか否かを判定する（ステップＳ１２６）。判定の結果、ＰポジションまたはＮポジションであると判定した場合には、シフトポジション確定部２７２ａは、アクセル判定部２７２ｄに指示して、そのアクセル判定部２７２ｄに、アクセルセンサ１６５からの出力信号ＡＰに基づいて、運転者がアクセル操作を行っていないかどうかを判定させる（ステップＳ１２４）。
【０１２６】
そして、アクセル操作が行われていないと判定された場合、シフトポジション確定部２７２ａは、入力された出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションについて、シフトポジションの確定を行う（ステップＳ１２２）。逆に、アクセル操作が行われていると判定された場合には、シフトポジションの確定は行わず、ステップＳ１１２の処理に戻る。
【０１２７】
このように、運転者によってアクセル操作が行われていないことが確認されたならば、車両が動き出す恐れはさらになくなるため、より高い安全性を確保しながら、適正なシフト制御を行うことができる。
【０１２８】
Ｄ−５．起動処理：
ところで、ハイブリッド車両においては、シフトポジションがＮポジションである場合、エンジン１５０のトルクとモータＭＧ１のトルクを零にしてニュートラル状態を保っている。しかし、運転者が最初イグニッションスイッチ１６１にイグニッションキー１６２を挿入して、動力システム３００を起動する場合、エンジン起動時においてはエンジン１５０の回転数が不安定となるために、エンジン１５０の回転数に合わせたモータＭＧ１のトルク制御ができないため、Ｎポジションでの動力システム３００の起動は認めていない。従って、動力システム３００の起動は、シフトポジションがＰポジションにある場合（即ち、Ｐポジションが確定している場合）にのみ行うようにしている。
【０１２９】
しかしながら、Ｐポジションについて異常検出された場合には、Ｐポジションが確定されなくなってしまうため、動力システム３００を一切起動することができなくなってしまう。
【０１３０】
そこで、本実施例では、動力システム３００を起動するに当たり、Ｐポジションについて異常検出されている場合には、Ｐポジションに代えて、Ｎポジションでの起動を認めるようにしている。
【０１３１】
また、上記した異常が異常事象＃１や＃２である場合には、シフトポジションの確定処理そのものが中止されてしまうため、Ｐポジションのみならず、Ｎポジションでの起動も不可能となってしまう。
【０１３２】
そこで、本実施例では、動力システム３００を起動するに当たり、異常事象＃１または＃２が発生している場合には、Ｐポジションについて１回に限りシフトポジションの確定を認めて、Ｐポジションでの起動を可能としている。但し、これは、ハイブリッド車両自体が、シフトポジションがＰポジションにある場合に限り、イグニッションスイッチ１６１からイグニッションキー１６２を抜くことができる構成となっていることが、前提となっている。即ち、このように構成されている場合には、イグニッションキー１６２が抜かれた状態では、シフトポジションは常にＰポジションとなっており、次回、イグニッションキー１６２が挿入された時も、シフトポジションがＰポジションとなっていることが保証されているからである。
【０１３３】
それでは、そのような動力システム３００の起動処理について、図１５を参照しながら説明する。
【０１３４】
図１５は図５に示すシフト制御装置による起動処理の処理手順を示すフローチャートである。運転者によって、イグニッションスイッチ１６１にイグニッションキー１６２が挿入され、イグニッションスイッチ１６１が「オン」位置に切り換えられてオンされると、マスタ制御ＣＰＵ２７２が起動し、図６に示した異常検出判定処理に並行して、図１５に示す処理が開始される。
【０１３５】
起動制御部２７２ｅは、まず、異常検出判定部２７２ｂからシフトポジション確定部２７２ａにシフトポジション確定処理の中止が指示されたかどうかを、シフトポジション確定部２７２ａに確認する（ステップＳ１３０）。
【０１３６】
中止が指示されていない場合には、並行して、図１１〜図１４に示したシフトポジション確定処理が行われていることになる。そこで、起動制御部２７２ｅは、次に、Ｐポジションについて異常検出フラグが立っているかどうかを、シフトポジション確定部２７２ａに確認する（ステップＳ１３２）。そして、Ｐポジションについて異常検出フラグが立っていない、即ち、異常検出がなされていない場合には、さらに、Ｐポジションが確定しているかどうかを確認した上で（ステップＳ１３４）、イグニッションスイッチ１６１からのイグニッションスイッチ信号ＩＧに基づいて、イグニッションスイッチ１６１が「オン」位置からさらに「スタート」位置に切り換えられたかどうかを判定する（ステップＳ１３６）。切り換えられていない場合には、切り換えられるまで待機する。切り換えられた場合には、起動制御部２７２ｅは、起動信号ＳＴによって、動力システム３００のシステムメインリレー１９３を制御してオンする（ステップＳ１３８）と共に、エンジンＥＣＵ２４０やモータ主制御ＣＰＵ２６２に対して、エンジン１５０の起動指示を発する（ステップＳ１４０）。システムメインリレー１９３がオンされると、バッテリ１９４は駆動回路１９１，１９２や補機などと接続されて、それらに電力が供給される。また、モータ主制御ＣＰＵ２６２及びエンジン１５０は、前述したように、モータＭＧ１を力行し、そのトルクによってエンジン１５０をモータリングして、エンジン１５０を起動する。
【０１３７】
このようにして、Ｐポジションについて異常検出がされていない、即ち、Ｐポジションが正常シフトポジションである場合には、通常通りの起動処理が行われる。
【０１３８】
一方、ステップＳ１３２において、Ｐポジションについて異常検出フラグが立っている、即ち、異常検出がなされていることが確認された場合には、起動制御部２７２ｅは、Ｎポジションが確定するまで待機する（ステップＳ１４２）。そして、運転者によって、シフトレバーがＰポジションからＮポジションに切り換えられ、シフトポジション確定部２７２ａによってＮポジションの確定が行われたことが確認されたら、起動制御部２７２ｅは、イグニッションスイッチ１６１からのイグニッションスイッチ信号ＩＧに基づいて、イグニッションスイッチ１６１が「オン」位置から「スタート」位置に切り換えられたかどうかを判定する（ステップＳ１４４）。切り換えられていない場合には、切り換えられるまで待機する。切り換えられた場合には、起動制御部２７２ｅは、起動信号ＳＴによって、動力システム３００のシステムメインリレー１９３を制御してオンする（ステップＳ１４６）。但し、この場合、前述したようなエンジン１５０の起動処理は行わない。
【０１３９】
ハイブリッド車両では、Ｎポジションで確定しているとき、エンジン１５０が稼働していると、トルクが車軸に伝達しないようにするために、モータＭＧ１とモータＭＧ２を駆動させない。Ｎポジションでの動力システム３００の起動では、エンジン１５０の起動は行わないようにしている。
【０１４０】
以上のように、Ｐポジションについて異常検出がされている場合でも、Ｎポジションが正常シフトポジションであって、Ｎポジションについてシフトポジションが確定している場合には、Ｐポジションに代えて、Ｎポジションでの起動を認めることによって、動力システム３００が一切起動されないという事態を回避することができる。
【０１４１】
また、この場合、Ｎポジション以外にも正常シフトポジションがあれば、動力システム３００起動後に、それら正常シフトポジションへの切り換えも可能である。例えば、Ｄポジジョンも正常シフトポジションであれば、運転者がシフトレバーをＮポジションからＤポジションに動かすことにより、車両をモータＭＧ２などによって走行させることができる。その場合、走行後、必要に応じて、動力システム３００起動時には起動されていなかったエンジン１５０も、起動される。
【０１４２】
ところで、シフトポジション確定部２７２ａが上記したＮポジションを確定するに当たり、図１３に示したシフトポジション確定処理を用いている場合には、次のようになる。即ち、運転者が、例えば、ブレーキペダルを離し（ブレーキ操作をせず）、かつ、アクセルペダルを踏みながら（アクセル操作を行いながら）、シフトレバーをＰポジションからＮポジションまで動かしても、シフトポジション確定部２７２ａは、Ｎポジションについてシフトポジションの確定を行う。その後、運転者がイグニッションキー１６２を回しイグニッションスイッチ１６１が「スタート」位置に切り換えられると、起動制御部２７２ｅが、システムメインリレー１９３をオンして、動力システム３００を起動する。しかし、運転者が上記の状態のまま、さらにシフトレバーをＤポジションまで動かしても、運転者はブレーキペダルを踏み（ブレーキ操作を行い）、かつ、アクセルペダルを離していない（アクセル操作を行っていない）ので、シフトポジション確定部２７２ａは、Ｄポジションについて、シフトポジションの確定は行わない。従って、このような場合、動力システム３００の起動はされるが、車両は暴走したりすることはない。
【０１４３】
さて、図１５に戻り、ステップＳ１３０において、シフトポジション確定処理の中止が指示されていることが確認されたならば、シフトポジション確定部２７２ａは、アナログセンサ１６７ａからの出力信号ＳＰ１とスイッチ式センサ１６７ｂからの出力信号ＳＰ２を参照して、Ｐポジションについて、シフトポジションの確定を行う（ステップＳ１４８）。次に、これを受けて、起動制御部２７２ｅは、シフトポジション確定部２７２ａに対し、それら出力信号ＳＰ１，ＳＰ２の内容に変化がないか確認した上で（ステップＳ１５０）、イグニッションスイッチ１６１からのイグニッションスイッチ信号ＩＧに基づいて、イグニッションスイッチ１６１が「オン」位置から「スタート」位置に切り換えられたかどうかを判定する（ステップＳ１５２）。切り換えられていない場合には、切り換えられるまで待機する。但し、待機している間に、運転者によって、シフトレバーがＰポジションから動かされ、それによって、アナログセンサ１６７ａ，スイッチ式センサ１６７ｂからの出力信号ＳＰ１，ＳＰ２の何れかの内容に変化があった場合には、起動制御部２７２ｅは、直ちに処理を終了する。
【０１４４】
しかし、Ｐポジションの確定（ステップＳ１４８）後から、シフトレバーが動かされずに、イグニッションスイッチ１６１が「スタート」位置に切り換えられた場合には、起動制御部２７２ｅは、起動信号ＳＴによって、動力システム３００のシステムメインリレー１９３を制御してオンする（ステップＳ１３８）と共に、エンジンＥＣＵ２４０やモータ主制御ＣＰＵ２６２に対して、エンジン１５０の起動指示を発する（ステップＳ１４０）。これによって、シフト確定処理が中止されていても、動力システム３００は起動することが可能となる。
【０１４５】
但し、この場合、シフト確定処理が中止されているので、動力システム３００起動後に、運転者により、シフトレバーがＰポジションから例えばＤポジジョンに動かされても、Ｄポジジョンについては、シフトポジションの確定が行われないため、車両を走行させることはできない。しかしながら、動力システム３００が起動したことによって、エアコンなどの補機類は駆動可能であるため、車両内の環境は平常通りに保つことができる。
【０１４６】
このように、動力システム３００を起動するに当たり、異常事象＃１または＃２が発生し、シフトポジション確定処理が中止されている場合でも、Ｐポジションについて１回に限りシフトポジションの確定を認めて、Ｐポジションでの起動を可能としているので、エアコンなどの補機類を駆動させることができるようになる。
【０１４７】
Ｅ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【０１４８】
Ｅ−１．変形例１：
上記各実施例では、プラネタリアギアを用いて、エンジンの動力を車軸と第１のモータＭＧ１とに分配するいわゆる機械分配式のハイブリッド車両について説明したが、本発明は、プラネタリアギアを用いずにモータ／ジェネレータを用いて電気的にエンジンの動力を分配するいわゆる電気分配式のハイブリッド車両にも適用可能である。電気分配式のハイブリッド車両については、例えば本出願人により開示された特開平９−４６９６５号公報に開示されているので、ここではその説明は省略する。
【０１４９】
また、本発明は、ハイブリッド車両以外の他の車両（例えば、通常のガソリン車や、ディーゼル車や、メタノール車や、電気自動車など）や、飛行機、船舶などの種々の移動体に適用可能である。すなわち、本発明は、シフトポジションセンサを備え、少なくとも１つの原動機を用いた移動体に適用可能である。さらに、本発明は、移動体以外の制御にも適用することが可能である。
【０１５０】
Ｅ−２．変形例２：
上記実施例では、第１のシフトポジションセンサとしてアナログセンサを、第２のシフトポジションセンサとしてスイッチ式センサを用いるようにしたが、第１及び第２のシフトポジションセンサ共、スイッチ式センサを用いるようにしても良い。このように、第１及び第２のシフトポジションセンサ共、スイッチ式センサを用いるようにした場合、スイッチ式センサは比較的検出精度が高いため、より精度よくシフトポジションを検出することができる。また、アナログセンサの場合、断線等が生じると、信号は一切出力されないが、スイッチ式センサの場合、各スイッチは各々独立であるため、断線等が起きても、他のスイッチに波及することがなく、断線等が生じていないスイッチについては正常な信号を出力することができるので、第１及び第２のシフトポジションセンサ共にスイッチ式センサを用いた場合、より信頼性が向上する。
【０１５１】
また、上記した実施例では、スイッチ式センサの各スイッチは、それぞれ、シフトレバーが或るシフトポジションにある場合に、そのシフトポジションに対応するスイッチがオンし、対応しないスイッチはオフするようになっていたが、逆に、そのシフトポジションに対応するスイッチがオフし、対応しないスイッチがオンするような構成であっても良い。その場合、前述したスイッチ式センサのオン異常とオフ異常は、形式的に入れ替わることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例としてのシフト制御装置を含むハイブリッド車両の全体構成を示す説明図である。
【図２】制御システム２００のより詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】２種類のシフトポジションセンサ１６７ａ，１６７ｂの構成を示す説明図である。
【図４】２つのシフトポジションセンサ１６７ａ，１６７ｂの入出力特性を示す説明図である。
【図５】図１のハイブリッド車両に搭載されているシフト制御装置の構成を示すブロック図である。
【図６】図５に示すシフト制御装置による異常検出判定処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】シフトポジションセンサの異常事象＃１（アナログセンサ１６７ａの断線等）を示す説明図である。
【図８】シフトポジションセンサの異常事象＃２（スイッチ式センサ１６７ｂのオン異常）を示す説明図である。
【図９】シフトポジションセンサ１６７の異常事象＃３（アナログセンサ出力のシフト）を示す説明図である。
【図１０】シフトポジションセンサ１６７の異常事象＃４（スイッチ式センサ１６７ｂのオフ異常）を示す説明図である。
【図１１】図５に示すシフト制御装置によるシフトポジション確定処理の第１の具体例を示すフローチャートである。
【図１２】図５に示すシフト制御装置によるシフトポジション確定処理の第２の具体例を示すフローチャートである。
【図１３】図５に示すシフト制御装置によるシフトポジション確定処理の第３の具体例を示すフローチャートである。
【図１４】図５に示すシフト制御装置によるシフトポジション確定処理の第４の具体例を示すフローチャートである。
【図１５】図５に示すシフト制御装置による起動処理の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１１２…車軸
１１４…デファレンシャルギア
１１６Ｒ，１１６Ｌ…車輪
１１９…ケース
１２０…プラネタリギヤ
１２１…サンギヤ
１２２…リングギヤ
１２３…プラネタリピニオンギヤ
１２４…プラネタリキャリア
１２５…サンギヤ軸
１２６…リングギヤ軸
１２７…プラネタリキャリア軸
１２９…チェーンベルト
１３０…ダンパ
１３１，１４１…三相コイル
１３２，１４２…ロータ
１３３，１４３…ステータ
１４４…回転数センサ
１４９…バッテリ
１５０…エンジン
１５６…クランクシャフト
１６１…イグニッションスイッチ
１６２…イグニッションキー
１６３…ブレーキセンサ
１６５…アクセルセンサ
１６７…シフトポジションセンサ
１６７ａ…アナログセンサ
１６７ｂ…スイッチ式センサ
１９１，１９２…駆動回路
１９３…システムメインリレー
１９４…バッテリ
１９６…バッテリセンサ
２００…制御システム
２１０…メインＥＣＵ
２１２…双方向通信配線
２１４…双方向通信配線
２２０…ブレーキＥＣＵ
２２０ａ…ブレーキ判定部
２３０…バッテリＥＣＵ
２４０…エンジンＥＣＵ
２６０…モータ制御部
２６２…モータ主制御ＣＰＵ
２６４，２６６…モータ制御ＣＰＵ
２７０…マスタ制御部
２７２…マスタ制御ＣＰＵ
２７２ａ…シフトポジション確定部
２７２ｂ…異常検出判定部
２７２ｃ…停止状態判定部
２７２ｄ…アクセル判定部
２７２ｅ…起動制御部
２７４…電源制御回路
２８０…異常履歴登録回路
３００…動力システム
ＭＧ１…第１のモータ
ＭＧ２…第２のモータ
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体において、第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号に基づいてシフトポジションを確定する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両では、運転者がシフトレバーによって操作したシフトポジションをシフトポジションセンサによって検出し、その検出信号に基づいてシフトポジションの確定を行っている。
【０００３】
従来においては、例えば、米国特許５５６１４１６号の公報に記載されているように、シフトポジションセンサの検出の確実性を高めるために、シフトポジションセンサとしてアナログセンサとデジタルセンサの両方を用いて、シフトポジションの確定を行っていた。そして、アナログセンサからの検出信号の示す内容と、デジタルセンサからの検出信号の示す内容と、が食い違う場合、シフトポジションセンサが異常であると見なして、安全側にシフトポジションを確定するようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した文献においては、アナログセンサからの検出信号の示す内容と、デジタルセンサからの検出信号の示す内容と、が食い違う場合、安全側にシフトポジションを確定するとの記載はあるが、具体的にどのようにシフトポジションを確定するのかについては、何ら開示されていなかった。
【０００５】
従って、本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解決し、第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号の内容が食い違う場合に、より確実にシフトポジションの確定を行うことのできるシフト制御装置、その方法及びその装置を備えた移動体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上記した目的の少なくとも一部を達成するために、本発明の第１のシフト制御装置は、シフトポジションを検出するための第１及び第２のシフトポジションセンサを備える移動体に搭載され、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号に基づいてシフトポジションを確定するシフト制御装置であって、
前記移動体が停止状態にあるか否かを判定する停止状態判定手段と、
前記移動体において、運転者がブレーキ操作を行っているか否かを判定するブレーキ判定手段と、
前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号のうち、一方が特定のシフトポジションを示しているが、他方が前記特定シフトポジションを示していない場合に、前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定する異常検出判定手段と、
前記異常判定手段によって異常検出がされたと判定された後に前記停止状態判定手段によって停止状態であると判定されており、かつ前記特定シフトポジション以外のシフトポジションについては、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共に、前記異常検出手段が前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションを示している場合、ａ）前記ブレーキ判定手段によってブレーキ操作が行われていると判定された場合には、前記シフトポジションの確定を行い、ｂ）前記ブレーキ判定手段によってブレーキ操作が行われていると判定されていない場合には、シフトポジションの確定を行わないシフトポジション確定手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
また、本発明の第１のシフト制御方法は、移動体に搭載されるシフトポジションを検出するための第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号に基づいて、シフトポジションを確定するシフト制御方法であって、
（ａ）前記移動体が停止状態にあるか否かを判定する工程と、
（ｂ）前記移動体において、運転者がブレーキ操作を行っているか否かを判定する工程と、
（ｃ）前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号のうち、一方が特定のシフトポジションを示しているが、他方が前記特定シフトポジションを示していない場合に、前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定する工程と、
（ｄ）前記工程（ｃ）において異常検出がされたと判定された後に前記工程（ａ）で停止状態であると判定されており、かつ前記特定シフトポジション以外のシフトポジションについては、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共に、前記工程（ｃ）で前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションを示している場合、イ）前記工程（ｂ）でブレーキ操作が行われていると判定された場合には、前記シフトポジションの確定を行い、ロ）前記工程（ｂ）でブレーキ操作が行われていると判定されていない場合には、シフトポジションの確定を行わない工程と、
を備えることを要旨とする。
【０００８】
このように、本発明の第１のシフト制御装置または方法においては、第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号のうち、一方が特定のシフトポジションを示しているが、他方が特定シフトポジションを示していない場合に、特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定している。そして、異常検出がされたと判定された後に移動体が停止状態であると判定され、かつ前記特定シフトポジション以外のシフトポジションについては、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共に、前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションを示している場合、運転者がブレーキ操作を行っていると判定された場合に、シフトポジションの確定を行うようにしている。
【０００９】
即ち、移動体が停止状態にある場合に、特定シフトポジションについて異常検出がされた場合でも、上記の条件を満たし、運転者によってブレーキ操作が行われていることが確認されたならば、新たなシフト制御を行っても、移動体が動き出す恐れがないため、シフトポジションの確定を認めるようにしている。
【００１０】
従って、本発明の第１のシフト制御装置または方法によれば、移動体が停止状態にある場合に、特定シフトポジションについて異常検出がされた場合でも、安全性を確保しながら、適正なシフト制御を行うことができる。
【００１１】
本発明の第１のシフト制御装置において、前記移動体において、前記運転者がアクセル操作を行っているか否かを判定するアクセル判定手段をさらに備えると共に、
前記シフトポジション確定手段は、前記シフトポジションの確定を、前記ブレーキ判定手段によるブレーキ操作が行われているとの判定に加えて、前記アクセル判定手段によってアクセル操作が行われていないと判定された場合に行うことが好ましい。
【００１２】
このように、運転者によってブレーキ操作が行われていることが確認されると共に、アクセル操作が行われていないことが確認されたならば、移動体が動き出す恐れはさらになくなる。従って、より高い安全性を確保しながら、適正なシフト制御を行うことができる。
【００１３】
本発明の第１のシフト制御装置において、前記シフトポジション確定手段は、前記シフトポジションの確定を行う際の前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が、前記異常検出手段が前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションであって、しかもパーキングポジション及びニュートラルポジションのうち、少なくとも一方のシフトポジションであれば、前記ブレーキ判定手段によるブレーキ操作の判定を行うことなく、前記シフトポジションの確定を行うものとしても良い。
【００１４】
本発明の第１のシフト制御方法において、前記工程（ｄ）は、前記シフトポジションの確定を行う際の前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が、前記工程（ｃ）で前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションであって、しかもパーキングポジション及びニュートラルポジションのうち、少なくとも一方のシフトポジションであれば、前記工程（ｂ）でのブレーキ操作の判定を行うことなく、前記シフトポジションの確定を行うものとしてもよい。
【００１６】
こうしたシフト制御装置およびシフト制御方法では、移動体が停止状態にある場合に、シフトポジションの確定を行う際の前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が、前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションあり、パーキングポジションやニュートラルポジションであれば、パーキングポジションでは、通常、車軸は機械的に固定されるため、また、ニュートラルポジションでは、通常、車軸に動力が伝達されないため、これらシフトポジションについては、新たなシフト制御を行っても、移動体が動き出す恐れがなく、よって、シフトポジションの確定を認めるようにしている。
【００１７】
従ってこうしたシフト制御装置または方法によれば、移動体が停止状態にある場合に、特定シフトポジションについて異常検出がされた場合でも、パーキングポジションやニュートラルポジションである場合には、それらシフトポジションについて、適正なシフト制御を行うことができる。
【００１９】
このように、運転者によってアクセル操作が行われていないことが確認されたならば、移動体が動き出す恐れはさらになくなるので、高い安全性を確保しながら、適正なシフト制御を行うことができる。
【００２０】
本発明のシフト制御装置は、
前記シフトポジション確定手段が、更に、前記異常判定手段によって異常検出がされたと判定された後に前記停止状態判定手段によって停止状態でないと判定されており、かつ前記特定シフトポジション以外のシフトポジションについては、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共に、前記異常検出手段が前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションを示している場合には、前記ブレーキ判定手段によるブレーキ操作が行われているか否かの判定を行なうことなく前記シフトポジションの確定を行う
ものとしても良い。
【００２１】
また、本発明のシフト制御方法は、
更に、前記工程（ｃ）で異常検出がされたと判定された後に前記工程（ａ）で停止状態でないと判定されており、かつ前記特定シフトポジション以外のシフトポジションについては、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共に、前記工程（ｃ）において前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションを示している場合には、前記ブレーキ判定手段によるブレーキ操作が行われているか否かの判定を行なうことなく、前記シフトポジションの確定を行う
ものとしても良い。
【００２２】
こうしたシフト制御装置または方法においては、第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号のうち、一方が特定のシフトポジションを示しているが、他方が特定シフトポジションを示していない場合に、特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定している。そして、異常検出がされたと判定された後に移動体が停止状態でないと判定されており、かつ前記特定シフトポジション以外のシフトポジションについては、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共に、前記工程（ｃ）において前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションを示している場合には、前記ブレーキ判定手段によるブレーキ操作が行われているか否かの判定を行なうことなく、前記シフトポジションの確定を行うようにしている。
【００２３】
即ち、移動体が走行状態にある場合において、特定シフトポジションについて異常検出がされた場合、停止状態のときのように、ブレーキ操作を求めたり、アクセル非操作を求めたりすることは、走行中のため困難である。従って、そのような場合、正常シフトポジションについては、そのまま、シフトポジションの確定を認めるようにしている。
【００２４】
よって、こうしたシフト制御装置または方法によれば、移動体が走行状態にある場合に、特定シフトポジションについて異常検出がされた場合でも、適正なシフト制御を行うことができる。
【００２５】
本発明のシフト制御装置において、前記第１のシフトポジションセンサは、シフトポジションを示す複数のスイッチ信号を前記検出信号として出力する複数のスイッチで構成されるスイッチ式センサ、前記第２のシフトポジションセンサは、シフトポジションを示すアナログ出力信号を前記検出信号として出力するアナログセンサであっても良く、また、前記第１及び第２のシフトポジションセンサは、共に、シフトポジションを示す複数のスイッチ信号を前記検出信号として出力する複数のスイッチで構成されるスイッチ式センサであっても良い。
【００２６】
本発明のシフト制御装置において、前記第１のシフトポジションセンサがスイッチ式センサであり、前記第２のシフトポジションセンサがアナログセンサである場合に、
前記異常検出判定手段は、前記アナログセンサに異常があるが、前記スイッチ式センサには異常がないことが検出されたならば、前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定した場合であっても、前記特定シフトポジションを異常シフトポジションとはせず、正常シフトポジションとすると共に、
前記シフトポジション確定手段は、前記アナログセンサからの検出信号を用いずに、前記スイッチ式センサからの検出信号のみを用いて、前記シフトポジションの確定を行うようにしても良い。
【００２７】
このように、アナログセンサに異常があって、特定シフトポジションについて異常検出がされた場合でも、スイッチ式センサに異常がないことが明らかならば、特定シフトポジションについても、スイッチ式センサからの検出信号を用いて、シフトポジションの確定を行うようにして良い。
【００２８】
本発明の第１の移動体は、シフトポジションを検出するための第１及び第２のシフトポジションセンサと、動力を出力するための動力システムと、該動力システムの起動／停止を行うためのイグニッションスイッチと、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号に基づいてシフトポジションの確定を行うと共に、前記イグニッションスイッチからの信号に基づいて、前記動力システムの起動を制御するシフト制御装置と、を備え、シフトポジションがパーキングポジションにある場合に限り、前記イグニッションスイッチからイグニッションキーを抜くことができる移動体であって、
前記イグニッションスイッチに前記イグニッションキーが挿入され、前記イグニッションスイッチがオンされた際に、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号のうち、一方がパーキングポジションを示しているが、他方がパーキングポジションを示しておらず、前記シフト制御装置が、パーキングポジションについて異常検出がされたと判定した場合において、その後、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共にニュートラルポジションを示し、前記シフト制御装置が、ニュートラルポジションの確定を行った場合に、前記イグニッションスイッチがスタート位置に切り換えられたならば、前シフト制御装置は、前記動力システムを起動することを要旨とする。
【００２９】
このように、本発明の第１の移動体では、イグニッションスイッチがオンされた際に、パーキングポジションについて異常検出がされた場合において、その後、ニュートラルポジションについてシフトポジションの確定が行われた場合、イグニッションスイッチが切り換えられると、動力システムを起動するようにしている。
【００３０】
従って、通常時において、動力システムの起動をパーキングポジションでは認めているが、ニュートラルポジションでは認めていない移動体であっても、イグニッションスイッチをオンしたときに、パーキングポジションについて異常検出がされた場合には、ニュートラルポジションについてシフトポジションが確定することにより、ニュートラルポジションで動力システムを起動させることができる。従って、動力システム起動後に、ドライブポジションなどについて、シフトポジションの確定が可能であれば、移動体を走行させることも可能となる。
【００３１】
本発明の第１の移動体において、前記動力システムは、動力源として、エンジン及び電動機を備えると共に、
前記シフト制御装置は、前記動力システムを起動する当たり、前記エンジンは起動しないことが好ましい。
【００３２】
動力システムにおける動力源としてエンジン及び電動機を備える移動体では、通常、シフトポジションがニュートラルポジションで確定しているとき、エンジンが稼働していると、そのトルクを打ち消して車軸に伝達しないようにするために、電動機を駆動させる必要があるからである。
【００３３】
本発明の第２の移動体は、シフトポジションを検出するための第１及び第２のシフトポジションセンサと、動力を出力するための動力システムと、該動力システムの起動／停止を行うためのイグニッションスイッチと、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号に基づいてシフトポジションの確定を行うと共に、前記イグニッションスイッチからの信号に基づいて、前記動力システムの起動を制御するシフト制御装置と、を備え、シフトポジションがパーキングポジションにある場合に限り、前記イグニッションスイッチからイグニッションキーを抜くことができる移動体であって、
前記イグニッションスイッチに前記イグニッションキーが挿入され、前記イグニッションスイッチがオンされた際に、前記シフト制御装置が、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号の示す内容に基づいて、パーキングポジションについて異常検出がされたと判定すると共に、パーキングポジション以外のシフトポジションについても異常検出する可能性があると判定した場合、前記シフト制御装置は、パーキングポジションについてはシフトポジションの確定を行い、その後、前記第１及び第２のシフトポジションセンサのうち、少なくとも一方からの検出信号の内容に変化があるまでの間に、前記イグニッションスイッチがスタート位置に切り換えられたならば、前記シフト制御装置は、前記動力システムを起動することを要旨とする。
【００３４】
このように、本発明の第２の移動体では、イグニッションスイッチがオンされた際に、パーキングポジションについて異常検出がされ、さらに、他のシフトポジションについても異常検出する可能性がある場合に、パーキングポジションについて、一旦シフトポジションの確定を行い、その後、シフトポジションセンサからの検出信号の内容に変化があるまでの間、即ち、シフトレバーが動かされていない間に、イグニッションスイッチが切り換えられると、動力システムを起動するようにしている。
【００３５】
従って、本発明の第２の移動体では、イグニッションスイッチがオンされた際に、パーキングポジションについて異常検出がなされても、パーキングポジションが確定され、シフトレバーが移動されない限り動力システムの起動が認められるので、車両内のエアコンなどを駆動させることは可能となる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．ハイブリッド車両の全体構成
Ｂ．ハイブリッド車両の基本動作
Ｃ．制御システムの構成
Ｄ．シフトポジションの確定
Ｄ−１．シフトポジションセンサの構成：
Ｄ−２．シフト制御装置の構成：
Ｄ−３．異常検出判定処理：
Ｄ−４．シフトポジション確定処理：
Ｄ−５．起動処理：
Ｅ．変形例
Ｅ−１．変形例１：
Ｅ−２．変形例２：
【００３７】
Ａ．ハイブリッド車両の全体構成：
図１は本発明の一実施例としてのシフト制御装置を含むハイブリッド車両の全体構成を示す説明図である。このハイブリッド車両は、エンジン１５０と、２つのモータ／ジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、の３つの原動機を備えている。ここで、「モータ／ジェネレータ」とは、モータとしても機能し、また、ジェネレータとしても機能する原動機を意味している。なお、以下では簡単のため、これらを単に「モータ」と呼ぶ。車両の制御は、制御システム２００によって行われる。
【００３８】
制御システム２００は、メインＥＣＵ２１０と、ブレーキＥＣＵ２２０と、バッテリＥＣＵ２３０と、エンジンＥＣＵ２４０とを有している。各ＥＣＵは、マイクロコンピュータや、入力インタフェース、出力インタフェースなどの複数の回路要素が１つの回路基板上に配置された１ユニットとして構成されたものである。メインＥＣＵ２１０は、モータ制御部２６０とマスタ制御部２７０とを有している。マスタ制御部２７０は、３つの原動機１５０，ＭＧ１，ＭＧ２の出力の配分などの制御量を決定する機能を有している。
【００３９】
動力システム３００は、エンジン１５０と、モータＭＧ１，ＭＧ２と、駆動回路１９１，１９２と、システムメインリレー１９３と、バッテリ１９４とを有している。
【００４０】
エンジン１５０は、通常のガソリンエンジンであり、クランクシャフト１５６を回転させる。エンジン１５０の運転はエンジンＥＣＵ２４０により制御されている。エンジンＥＣＵ２４０は、マスタ制御部２７０からの指令に従って、エンジン１５０の燃料噴射量その他の制御を実行する。
【００４１】
モータＭＧ１，ＭＧ２は、同期電動機として構成されており、外周面に複数個の永久磁石を有するロータ１３２，１４２と、回転磁界を形成する三相コイル１３１，１４１が巻回されたステータ１３３，１４３とを備える。ステータ１３３，１４３はケース１１９に固定されている。モータＭＧ１，ＭＧ２のステータ１３３，１４３に巻回された三相コイル１３１，１４１は、それぞれ駆動回路１９１，１９２を介し、システムメインリレー１９３を経て、バッテリ１９４に接続されている。システムメインリレー１９３は、バッテリ１９４と駆動回路１９１，１９２との接続または切り離しを行うリレースイッチである。システムメインリレー１９３はマスタ制御部２７０によって制御される。また、バッテリ１９４からの電力はシステムメインリレー１９３を経て補機（図示せず）にも供給されている。
【００４２】
駆動回路１９１，１９２は、各相ごとにスイッチング素子としてのトランジスタを１対ずつ備えたトランジスタインバータである。駆動回路１９１，１９２はモータ制御部２６０によって制御される。モータ制御部２６０からの制御信号によって駆動回路１９１，１９２のトランジスタがスイッチングされると、バッテリ１９４とモータＭＧ１，ＭＧ２との間に電流が流れる。モータＭＧ１，ＭＧ２はバッテリ１９４からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし（以下、この動作状態を力行と呼ぶ）、ロータ１３２，１４２が外力により回転している場合には三相コイル１３１，１４１の両端に起電力を生じさせる発電機として機能してバッテリ１９４を充電することもできる（以下、この動作状態を回生と呼ぶ）。
【００４３】
エンジン１５０とモータＭＧ１，ＭＧ２の回転軸は、プラネタリギヤ１２０を介して機械的に結合されている。プラネタリギヤ１２０は、サンギヤ１２１と、リングギヤ１２２と、プラネタリピニオンギヤ１２３を有するプラネタリキャリア１２４と、から構成されている。本実施例のハイブリッド車両では、エンジン１５０のクランクシャフト１５６はダンパ１３０を介してプラネタリキャリア軸１２７に結合されている。ダンパ１３０はクランクシャフト１５６に生じる捻り振動を吸収するために設けられている。モータＭＧ１のロータ１３２は、サンギヤ軸１２５に結合されている。モータＭＧ２のロータ１４２は、リングギヤ軸１２６に結合されている。リングギヤ１２２の回転は、チェーンベルト１２９とデファレンシャルギア１１４とを介して車軸１１２および車輪１１６Ｒ，１１６Ｌに伝達される。
【００４４】
制御システム２００は、車両全体の制御を実現するために種々のセンサを用いており、例えば、運転者によるアクセルの踏み込み量を検出するためのアクセルセンサ１６５、シフトレバーの位置（シフトポジション）を検出するシフトポジションセンサ１６７、ブレーキの踏み込み圧力を検出するためのブレーキセンサ１６３、バッテリ１９４の充電状態を検出するためのバッテリセンサ１９６、およびモータＭＧ２の回転数を測定ための回転数センサ１４４などを利用している。リングギヤ軸１２６と車軸１１２はチェーンベルト１２９によって機械的に結合されているため、リングギヤ軸１２６と車軸１１２の回転数の比は一定である。従って、リングギヤ軸１２６に設けられた回転数センサ１４４によって、モータＭＧ２の回転数のみでなく、車軸１１２の回転数も検出することができる。また、センサではないが、イグニッションキー１６２を回すことにより動力システム３００の起動／停止を行うためのイグニッションスイッチ１６１なども利用している。
【００４５】
Ｂ．ハイブリッド車両の基本的動作：
ハイブリッド車両の基本的な動作を説明するために、以下ではまず、プラネタリギヤ１２０の動作について説明する。プラネタリギヤ１２０は、上述した３つの回転軸のうちの２つの回転軸の回転数が決定されると残りの回転軸の回転数が決まるという性質を有している。各回転軸の回転数の関係は次式（１）の通りである。
【００４６】
Ｎｃ＝Ｎｓ×ρ／（１＋ρ）＋Ｎｒ×１／（１＋ρ） …（１）
【００４７】
ここで、Ｎｃはプラネタリキャリア軸１２７の回転数、Ｎｓはサンギヤ軸１２５の回転数、Ｎｒはリングギヤ軸１２６の回転数である。また、ρは次式で表される通り、サンギヤ１２１とリングギヤ１２２のギヤ比である。
【００４８】
ρ＝［サンギヤ１２１の歯数］／［リングギヤ１２２の歯数］
【００４９】
また、３つの回転軸のトルクは、回転数に関わらず、次式（２），（３）で与えられる一定の関係を有する。
【００５０】
Ｔｓ＝Ｔｃ×ρ／（１＋ρ） …（２）
Ｔｒ＝Ｔｃ×１／（１＋ρ）＝Ｔｓ／ρ …（３）
【００５１】
ここで、Ｔｃはプラネタリキャリア軸１２７のトルク、Ｔｓはサンギヤ軸１２５のトルク、Ｔｒはリングギヤ軸１２６のトルクである。
【００５２】
本実施例のハイブリッド車両は、このようなプラネタリギヤ１２０の機能により、種々の状態で走行することができる。例えば、ハイブリッド車両が走行を始めた比較的低速な状態では、エンジン１５０を停止したまま、モータＭＧ２を力行することにより車軸１１２に動力を伝達して走行する。同様にエンジン１５０をアイドル運転したまま走行することもある。
【００５３】
走行開始後にハイブリッド車両が所定の速度に達すると、制御システム２００はモータＭＧ１を力行して出力されるトルクによってエンジン１５０をモータリングして始動する。このとき、モータＭＧ１の反力トルクがプラネタリギヤ１２０を介してリングギヤ１２２にも出力される。
【００５４】
エンジン１５０を運転してプラネタリキャリア軸１２７を回転させると、上式（１）〜（３）を満足する条件下で、サンギヤ軸１２５およびリングギヤ軸１２６が回転する。リングギヤ軸１２６の回転による動力はそのまま車輪１１６Ｒ，１１６Ｌに伝達される。サンギヤ軸１２５の回転による動力は第１のモータＭＧ１で電力として回生することができる。一方、第２のモータＭＧ２を力行すれば、リングギヤ軸１２６を介して車輪１１６Ｒ，１１６Ｌに動力を出力することができる。
【００５５】
定常運転時には、エンジン１５０の出力が、車軸１１２の要求動力（すなわち車軸１１２の回転数×トルク）とほぼ等しい値に設定される。このとき、エンジン１５０の出力の一部はリングギヤ軸１２６を介して直接車軸１１２に伝えられ、残りの出力は第１のモータＭＧ１によって電力として回生される。回生された電力は、第２のモータＭＧ２がリングギヤ軸１２６を回転させるトルクを発生するために使用される。この結果、車軸１１２を所望の回転数で所望のトルクで駆動することが可能である。
【００５６】
車軸１１２に伝達されるトルクが不足する場合には、第２のモータＭＧ２によってトルクをアシストする。このアシストのための電力には、第１のモータＭＧ１で回生した電力およびバッテリ１４９に蓄えられた電力が用いられる。このように、制御システム２００は、車軸１１２から出力すべき要求動力に応じて２つのモータＭＧ１，ＭＧ２の運転を制御する。
【００５７】
本実施例のハイブリッド車両は、エンジン１５０を運転したまま後進することも可能である。エンジン１５０を運転すると、プラネタリキャリア軸１２７は前進時と同方向に回転する。このとき、第１のモータＭＧ１を制御してプラネタリキャリア軸１２７の回転数よりも高い回転数でサンギヤ軸１２５を回転させると、上式（１）から明らかな通り、リングギヤ軸１２６は後進方向に反転する。制御システム２００は、第２のモータＭＧ２を後進方向に回転させつつ、その出力トルクを制御して、ハイブリッド車両を後進させることができる。
【００５８】
プラネタリギヤ１２０は、リングギヤ１２２が停止した状態で、プラネタリキャリア１２４およびサンギヤ１２１を回転させることが可能である。従って、車両が停止した状態でもエンジン１５０を運転することができる。例えば、バッテリ１９４の残容量が少なくなれば、エンジン１５０を運転し、第１のモータＭＧ１を回生運転することにより、バッテリ１９４を充電することができる。車両が停止しているときに第１のモータＭＧ１を力行すれば、そのトルクによってエンジン１５０をモータリングし、始動することができる。
【００５９】
Ｃ．制御システムの構成：
図２は、実施例における制御システム２００のより詳細な構成を示すブロック図である。マスタ制御部２７０は、マスタ制御ＣＰＵ２７２と、電源制御回路２７４とを含んでいる。また、モータ制御部２６０は、モータ主制御ＣＰＵ２６２と、２つのモータＭＧ１，ＭＧ２をそれぞれ制御するための２つのモータ制御ＣＰＵ２６４，２６６とを有している。各ＣＰＵは、それぞれ図示しないＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭと入力ポートと出力ポートを備えており、これらとともに１チップマイクロコンピュータを構成している。
【００６０】
マスタ制御ＣＰＵ２７２は、動力システム３００の起動を制御したり、３つの原動機１５０，ＭＧ１，ＭＧ２の回転数やトルクの配分等の制御量を決定し、他のＣＰＵやＥＣＵに各種の要求値を供給して、各原動機の駆動を制御したりする機能を有している。この制御のために、マスタ制御ＣＰＵ２７２には、イグニッションスイッチ信号ＩＧや、アクセル開度を示すアクセルポジション信号ＡＰや、シフトポジションを示すシフトポジション信号ＳＰ１，ＳＰ２等が供給されると共に、システムメインリレー１９３等に対しては起動信号ＳＴを出力する。なお、シフトポジションセンサ１６７は２重化されており、２つのシフトポジション信号ＳＰ１，ＳＰ２をマスタ制御ＣＰＵ２７２に供給している。また、必要に応じて、他のセンサ、例えば、アクセルセンサ１６５などについても、２重化して良い。
【００６１】
電源制御回路２７４は、バッテリ１９４の高圧直流電圧をメインＥＣＵ２１０内の各回路用の低圧直流電圧に変換するためのＤＣＤＣコンバータである。この電源制御回路２７４は、マスタ制御ＣＰＵ２７２の異常を監視する監視回路としての機能も有している。
【００６２】
エンジンＥＣＵ２４０は、マスタ制御ＣＰＵ２７２から与えられたエンジン出力要求値ＰＥreq に応じてエンジン１５０を制御する。エンジンＥＣＵ２４０からは、エンジン１５０の回転数ＲＥＶenがマスタ制御ＣＰＵ２７２にフィードバックされる。
【００６３】
モータ主制御ＣＰＵ２６２は、マスタ制御ＣＰＵ２７２から与えられたモータＭＧ１，ＭＧ２に関するトルク要求値Ｔ１req，Ｔ２reqに応じて、２つのモータ制御ＣＰＵ２６４，２６６にそれぞれ電流要求値Ｉ１req，Ｉ２reqを供給する。モータ制御ＣＰＵ２６４，２６６は、電流要求値Ｉ１req，Ｉ２reqに従って駆動回路１９１，１９２をそれぞれ制御して、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動する。モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数センサからは、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数ＲＥＶ１，ＲＥＶ２がモータ主制御ＣＰＵ２６２にフィードバックされている。なお、モータ主制御ＣＰＵ２６２からマスタ制御ＣＰＵ２７２には、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数ＲＥＶ１，ＲＥＶ２や、バッテリ１９４から駆動回路１９１，１９２への電流値ＩＢなどがフィードバックされている。
【００６４】
バッテリＥＣＵ２３０は、バッテリ１９４の充電状態ＳＯＣを監視するとともに、必要に応じてバッテリ１９４の充電要求値ＣＨreq をマスタ制御ＣＰＵ２７２に供給する。マスタ制御ＣＰＵ２７２は、この要求値ＣＨreq を考慮して各原動機の出力を決定する。すなわち、充電が必要な場合には、走行に必要な出力よりも大きい動力をエンジン１５０に出力させて、その一部を第１のモータＭＧ１による充電動作に配分する。
【００６５】
ブレーキＥＣＵ２２０は、図示しない油圧ブレーキと、第２のモータＭＧ２による回生ブレーキとのバランスを取る制御を行う。この理由は、このハイブリッド車両では、ブレーキ時に第２のモータＭＧ２による回生動作が行われてバッテリ１９４が充電されるからである。具体的には、ブレーキＥＣＵ２２０は、ブレーキセンサ１６３からのブレーキ圧力ＢＰに基づいて、マスタ制御ＣＰＵ２７２に回生要求値ＲＥＧreq を入力する。マスタ制御ＣＰＵ２７２は、この要求値ＲＥＧreq に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の動作を決定して、ブレーキＥＣＵ２２０に回生実行値ＲＥＧpracをフィードバックする。ブレーキＥＣＵ２２０は、この回生実行値ＲＥＧpracと回生要求値ＲＥＧreq の差分と、ブレーキ圧力ＢＰとに基づいて、油圧ブレーキによるブレーキ量を適切な値に制御する。
【００６６】
以上のように、マスタ制御ＣＰＵ２７２は、各原動機１５０，ＭＧ１，ＭＧ２の出力を決定して、それぞれの制御を担当するＥＣＵ２４０やＣＰＵ２６４，２６６に要求値を供給する。ＥＣＵ２４０やＣＰＵ２６４，２６６は、この要求値応じて各原動機を制御する。この結果、ハイブリッド車両は、走行状態に応じて適切な動力を車軸１１２から出力して走行することができる。また、ブレーキ時には、ブレーキＥＣＵ２２０とマスタ制御ＣＰＵ２７２とが協調して、各原動機や油圧ブレーキの動作を制御する。この結果、電力を回生しつつ、運転者に違和感をあまり感じさせないブレーキングを実現することができる。
【００６７】
４つのＣＰＵ２７２，２６２，２６４，２６６は、いわゆるウォッチドッグパルスＷＤＰを用いて互いの異常を監視し、ＣＰＵに異常が発生してウォッチドッグパルスが停止した場合には、そのＣＰＵにリセット信号ＲＥＳを供給してリセットさせる機能を有している。なお、マスタ制御ＣＰＵ２７２の異常は、電源制御回路２７４によっても監視されている。
【００６８】
異常履歴登録回路２８０には、アクセルセンサ１６５やシフトポジションセンサ１６７の異常発生の履歴が登録される。また、異常履歴登録回路２８０の入力ポートには、マスタ制御ＣＰＵ２７２とモータ主制御ＣＰＵ２６２との間で送受信されるリセット信号ＲＥＳ１，ＲＥＳ２が入力されている。異常履歴登録回路２８０は、これらのリセット信号ＲＥＳ１，ＲＥＳ２が発生すると、これを内部のメモリに格納する。
【００６９】
なお、マスタ制御ＣＰＵ２７２と異常履歴登録回路２８０とは、双方向通信配線２１４を介して互いに各種の要求や通知を行うことができる。また、マスタ制御ＣＰＵ２７２とモータ主制御ＣＰＵ２６２の間にも双方向通信配線２１２が設けられている。
【００７０】
Ｄ．シフトポジションの確定：
Ｄ−１．シフトポジションセンサの構成：
図３は、２種類のシフトポジションセンサ１６７ａ，１６７ｂの構成を示す説明図である。第１のシフトポジションセンサ１６７ａは、シフトレバーの移動に伴って出力信号ＳＰ１が連続的に変化するアナログセンサ（例えばポテンショメータ）である。第２のシフトポジションセンサ１６７ｂは、複数のポジション位置に対応して設けられた複数のポジションスイッチＳＷ１〜ＳＷ６で構成されたスイッチ式センサであり、ポジションスイッチ信号ＳＰ２を出力する。
【００７１】
図４は、２つのシフトポジションセンサ１６７ａ，１６７ｂの入出力特性を示す説明図である。本実施例のハイブリッド車両では、５つのシフトポジション、パーキングポジション（Ｐポジション），リバースポジション（Ｒポジション），ニュートラルポジション（Ｎポジション），ドライブポジション（Ｄポジション），ブレーキポジション（Ｂポジション）を利用可能である。ここで、Ｂポジションは、Ｄポジションよりもエンジンブレーキの利きが良い走行モードを意味している。
【００７２】
アナログセンサ出力信号ＳＰ１に関しては、グラフの縦軸に示されているように、各シフトポジションに対する有効な信号レベルの範囲が予め規定されている。この図の例ではアナログセンサ出力信号ＳＰ１の値（黒丸で示す）はＰポジションの有効範囲内のレベルにある。また、ポジションスイッチ信号（スイッチ式センサ出力信号）ＳＰ２としては、Ｐポジションを示す第１のスイッチＳＷ１のみがオン状態（黒丸で示す）となっている。このように、シフトポジションセンサ１６７を構成する２種類のセンサ１６７ａ，１６７ｂがいずれも正常に動作している場合には、２種類のセンサが同一のシフトポジションを与える。
【００７３】
なお、この図の例では、アナログセンサ出力信号ＳＰ１は、横軸のシフトポジションの変化に対して斜めに直線的に変化しているが、階段状に変化するように、アナログセンサを構成しても良い。
【００７４】
Ｄ−２．シフト制御装置の構成：
図５は図１のハイブリッド車両に搭載されているシフト制御装置の構成を示すブロック図である。２つのセンサ１６７ａ，１６７ｂの出力信号ＳＰ１，ＳＰ２は、マスタ制御ＣＰＵ２７２に入力される。マスタ制御ＣＰＵ２７２は、シフトポジション確定部２７２ａとしての機能と、異常検出判定部２７２ｂとしての機能と、停止状態判定部２７２ｃとしての機能と、アクセル判定部２７２ｄとしての機能と、起動制御部２７２ｅとしての機能と、を有している。また、ブレーキＥＣＵ２２０は、ブレーキ判定部２２０ａとしての機能を有している。異常検出判定部２７２ｂは、２つのセンサ１６７ａ，１６７ｂからの出力信号ＳＰ１，ＳＰ２を基にして特定のシフトポジションについて異常検出がされたか否かを判定する。シフトポジション確定部２７２ａは、出力信号ＳＰ１，ＳＰ２の示すシフトポジションが一致している場合、所定の条件の下にそのシフトポジションの確定を行う。停止状態判定部２７２ｃは、モータ主制御ＣＰＵ２６２より提供されるモータＭＧ２の回転数を示すＲＥＶ２から、車軸１１２の回転数、即ち、車速を求め、車両が停止状態にあるか否かを判定する。アクセル判定部２７２ｄは、アクセルセンサ１６５からの出力信号ＡＰに基づいて運転者がアクセル操作を行っているか否かを判定する。起動制御部２７２ｅは、動力システム３００におけるシステムメインリレー１９３やエンジン１５０の起動を制御する。ブレーキ判定部２２０ａは、ブレーキセンサ１６３からの出力信号ＢＰに基づいて運転者がブレーキ操作を行っているか否かを判定する。これらの各部２７２ａ〜２７２ｅ，２２０ａの機能は、図示しないＲＯＭに格納されたプログラムをマスタ制御ＣＰＵ２７２，ブレーキＥＣＵ２２０が実行することによって実現される。
【００７５】
Ｄ−３．異常検出判定処理：
図６は図５に示すシフト制御装置による異常検出判定処理の処理手順を示すフローチャートである。図６に示す処理が開始されると、異常検出判定部２７２ｂは、アナログセンサである第１のシフトポジションセンサ１６７ａからの出力信号ＳＰ１とスイッチ式センサである第２のシフトポジションセンサ１６７ｂからの出力信号ＳＰ２を入力し、これら出力信号ＳＰ１，ＳＰ２を基にして、特定のシフトポジションセンサについて異常検出がされたか否かを判定し（ステップＳ１０２）、異常検出がされたと判定した場合、さらに、それら出力信号ＳＰ１，ＳＰ２から、その検出した異常がどのような異常事象に属するかを決定する。異常検出がされていないと判定した場合には、ステップＳ１０２の処理が繰り返される。
【００７６】
原則的には、アナログセンサ１６７ａからの出力信号ＳＰ１の示すシフトポジションとスイッチ式センサ１６７ｂからの出力信号ＳＰ２の示すシフトポジションとが一致していない場合には、異常検出がされたと判定する。
【００７７】
シフトポジションセンサの異常事象として、代表的なものには、次の４つの事象（＃１〜＃４）が挙げられる。
【００７８】
図７はシフトポジションセンサの異常事象＃１（アナログセンサ１６７ａの断線等）を示す説明図である。この例では、実際のシフトレバーがＰポジションにあって、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２はＰポジションを正しく指しているが、アナログセンサ１６７ａは、断線、グランド（ＧＮＤ）短絡、電源回り込みなどの異常によって、出力信号ＳＰ１を何ら出力しておらず、出力信号ＳＰ１，ＳＰ２の示すシフトポジションは一致していない。この場合、アナログセンサ１６７ａからの信号ＳＰ１が出力されていないことにより、異常検出判定部２７２ｂは、アナログセンサ１６７ａが断線等であることを即時に判定することができる。
【００７９】
図８はシフトポジションセンサの異常事象＃２（スイッチ式センサ１６７ｂのオン異常）を示す説明図である。この例では、実際のシフトレバーがＤポジションにあって、アナログセンサ出力信号ＳＰ１はＤポジションを正しく指しているが、スイッチ式センサ１６７ｂのうち、スイッチＳＷ１がＧＮＤ短絡などの異常によって常にオン状態（即ち、オン異常）となり、出力信号ＳＰ２はＤポジションを示す他、Ｐポジションも示している。従って、出力信号ＳＰ１，ＳＰ２の示すシフトポジションは、Ｄポジションについては一致しているが、Ｐポジションについては一致していないことになる。この場合、スイッチ式センサ１６７ｂからの出力信号ＳＰ２が２つのポジションを示しているため、異常検出判定部２７２ｂは、スイッチ式センサ１６７ｂがオン異常であることを即時に判定することができる。
【００８０】
但し、例えば、実際のシフトレバーがＰポジションにあって、スイッチＳＷ１がオン異常であるなどの場合には、出力信号ＳＰ２はＰポジションのみを示すことになるため、シフトレバーがＰポジションから他のポジションに移動するまで、異常検出判定部２７２ｂは、オン異常であることを判定することはできない。
【００８１】
図９はシフトポジションセンサ１６７の異常事象＃３（アナログセンサ出力のシフト）を示す説明図である。この例では、実際のアナログセンサ出力信号ＳＰ１’の特性が、正しい信号ＳＰ１の特性よりも上方にシフトしている。特に、Ｐポジション付近ではシフト量が大きく、Ｐポジションとは反対側にあるＢポジションに近づくほどそのシフト量は少なくなっている。実際のシフトレバーはＰポジションにあって、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２はＰポジションであることを正しく指しているが、アナログセンサ出力信号ＳＰ１は出力されているものの、無効な範囲にある。従って、出力信号ＳＰ１，ＳＰ２の示すシフトポジションは、Ｐポジションについて一致していないことになる。この場合、アナログセンサ１６７ａからの信号ＳＰ１が出力されているが、出力信号ＳＰ１の示すシフトポジションと出力信号ＳＰ２の示すシフトポジションとが一致していないことにより、異常検出判定部２７２ｂは、アナログセンサ１６７ａが出力シフトしていることを即時に判定することができる。
【００８２】
図１０はシフトポジションセンサ１６７の異常事象＃４（スイッチ式センサ１６７ｂのオフ異常）を示す説明図である。この例では、実際のシフトレバーがＰポジションにあって、アナログセンサ出力信号ＳＰ１はＰポジションを正しく指しているが、スイッチ式センサ１６７ｂのうち、スイッチＳＷ１が断線、電源回り込みなどの故障によって常にオフ状態（即ち、オフ異常）となり、出力信号ＳＰ２はＰポジションについては何ら出力されない。従って、出力信号ＳＰ１，ＳＰ２の示すシフトポジションは、Ｐポジションについては一致していないことになる。
【００８３】
一般に、或るシフトポジションについて、アナログセンサ１６７ａによる機械的な検出幅Ｈ１とスイッチ式センサ１６７ｂによる機械的な検出幅Ｈ２を比較すると、アナログセンサ１６７ａによる機械的な検出幅Ｈ１の方が広くなっている。これは、アナログセンサ１６７ａの方がばらつきが大きいため、それを考慮して、検出幅Ｈ１を広くしているからである。
【００８４】
このため、スイッチ式センサ１６７ｂがオフ異常を起こしていなくても、アナログセンサ出力信号ＳＰ１が或るシフトポジションを示している場合に、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２がそのシフトポジションを示さない場合もあり得る。
【００８５】
そこで、スイッチ式センサ１６７ｂがオフ異常を起こしているか否かを確実に判定するために、本実施例では、オフ異常について、次のような判定方法を用いている。
【００８６】
即ち、異常検出判定部２７２ｂは、アナログセンサ出力信号ＳＰ１が或るシフトポジション（例えば、Ｐポジション）を示しているにも関わらず、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２が何れのシフトポジションも示していないことを検出した場合（つまり、Ｐポジションについてオフ異常を起こしている可能性がある場合）、まず、内部のカウンタをゼロにクリアする。そして、運転者によってシフトレバーが今のシフトポジション（Ｐポジション）から隣り合わない他のシフトポジション（例えば、Ｎポジション）まで移動され、アナログセンサ出力信号ＳＰ１がそのシフトポジション（Ｎポジション）を示し、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２もそのシフトポジション（Ｎポジション）を示し、シフトポジション確定部２７２ａが、そのシフトポジション（Ｎポジション）についてシフトポジションの確定を行うと、異常検出判定部２７２ｂは、内部のカウンタで１をカウントする。
【００８７】
続いて、運転者によってシフトレバーが今のシフトポジション（Ｎポジション）からオフ異常を起こしている可能性のあるシフトポジション（即ち、Ｐポジション）に戻され、異常検出判定部２７２ｂが、アナログセンサ出力信号ＳＰ１がそのシフトポジション（Ｐポジション）を示しているが、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２が何れのシフトポジションも示していないことを再び検出し、その後、運転者によってシフトレバーが今のシフトポジション（Ｐポジション）から再び隣り合わない他のシフトポジション（Ｎポジション）まで移動され、アナログセンサ出力信号ＳＰ１がそのシフトポジション（Ｎポジション）を示し、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２もそのシフトポジション（Ｎポジション）を示し、シフトポジション確定部２７２ａが、そのシフトポジション（Ｎポジション）について再度シフトポジションの確定を行うと、異常検出判定部２７２ｂは、内部のカウンタで２をカウントする。
【００８８】
以下これが繰り返され、カウンタで５をカウントすると、その時点で、異常検出判定部２７２ｂは、上記のシフトポジション（Ｐポジション）について、スイッチ式センサ１６７ｂがオフ異常を起こしていると確定する。但し、カウンタで５をカウントするまでに、オフ異常を起こしている可能性のあるシフトポジション（即ち、Ｐポジション）において、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２がそのシフトポジションを示した場合には、異常検出判定部２７２ｂは、カウンタの値をクリアする。
【００８９】
以上のようにして、スイッチ式センサ１６７ｂがオフ異常を起こしているかどうかを確実に判定するようにしている。なお、異常検出判定部２７２ｂがオフ異常を起こしていると確定するまでの間、シフトポジション確定部２７２ａは、オフ異常を起こしている可能性のあるシフトポジションについては、そのシフトポジションの確定は行わないが、それ以外のシフトポジションについては、通常通り、シフトポジションの確定を行う。
【００９０】
また、各シフトポジションについて、隣り合わないシフトポジションとは次の通りである。
【００９１】
即ち、Ｐポジションについては、Ｎ、Ｄ、またはＢポジションであり、Ｒポジションについては、ＤまたはＢポジションであり、Ｎポジションについては、ＰまたはＢポジションであり、Ｄポジションについては、ＰまたはＲポジションであり、Ｂポジションについては、Ｐ、ＲまたはＮポジションである。
【００９２】
このように、スイッチ式センサ１６７ｂがオフ異常を起こしているか否かを判定するために、オフ異常を起こしている可能性のあるシフトポジションに対し、隣り合うポジションではなく、あえて、隣り合わないポジションへのシフトレバーの移動を条件とするのは、運転者が、無意識ではなく意識してシフトレバーを動かしていることを確認するためである。
【００９３】
さて、図６に戻って、以上のようにして異常事象が決定されたら、異常検出判定部２７２ｂは、その異常事象が、特定の異常事象に当たるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。特定の異常事象とは、上記した４つの異常事象のうち、異常事象＃３と＃４である。
【００９４】
特定の異常事象に当たらない、即ち、異常事象＃１や＃２であると判定した場合、異常検出判定部２７２ｂは、シフトポジション確定部２７２ａに対し、その後のシフトポジション確定部２７２ａにおけるシフトポジション確定処理の中止を指示する（ステップＳ１０８）。この結果、異常事象＃１または＃２であると判定された場合には、その後、何れのシフトポジションについても、シフトポジションの確定は行われなくなる。
【００９５】
このように、異常事象＃１または＃２が発生した場合、シフトポジションの確定を行わないようにする理由は次の通りである。異常事象＃１は前述したとおりアナログセンサ１６７ａの断線等であり、異常事象＃２はスイッチ式センサ１６７ｂのオン異常である。アナログセンサ１６７ａの断線等の場合、特定のシフトポジションだけでなく、すべてのシフトポジションについて異常と検出され得るので、このまま、シフトポジション確定処理を継続しても、正確なシフトポジションの確定が期待できないからである。
【００９６】
また、スイッチ式センサ１６７ｂのオン異常の場合は、スイッチ式センサ１６７ｂからの出力信号ＳＰ２が２つ以上のポジションを示すので、１つのポジションに特定することができないし、また、アナログセンサ１６７ａの検出結果によってその１つのポジションに決定するにしても、アナログセンサ１６７ａはばらつきが大きいので、アナログセンサ１６７ａの検出結果に頼るのも確実性に欠けるからである。
【００９７】
一方、特定の異常事象に当たる、即ち、異常事象＃３や＃４であると判定した場合、異常検出判定部２７２ｂは、シフトポジション確定部２７２ａに対し、異常検出がされたと判定した特定のシフトポジションについて、異常検出フラグを立て（ステップＳ１０６）、その特定シフトポジションを異常シフトポジションとし、それ以外のシフトポジションを正常シフトポジションとする。この結果、異常事象＃３または＃４であると判定された場合には、後述するように、その後、正常シフトポジションについてのみ、一定条件の下で、シフトポジションの確定が行われる。
【００９８】
このように、異常事象＃３または＃４が発生した場合に、シフトポジションの確定を行うことを認める理由は次の通りである。異常事象＃３は前述したとおりアナログセンサ出力のシフトであり、異常事象＃４はスイッチ式センサ１６７ｂのオフ異常である。アナログセンサ出力のシフトの場合、シフト量の大きいシフトポジション（異常シフトポジション）については、アナログセンサ出力信号ＳＰ１が無効範囲となるものの、それ以外の正常シフトポジションについては、アナログセンサ出力信号ＳＰ１，スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２共、正常に出力され、正確なシフトポジションの確定が十分可能だからである。
【００９９】
また、スイッチ式センサ１６７ｂのオフ異常の場合は、スイッチ式センサ１６７ｂのうち、オフ異常となったスイッチに対応するシフトポジション（異常シフトポジション）についてだけ、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２が出力されなくなるだけで、それ以外の正常シフトポジションについては、アナログセンサ出力信号ＳＰ１，スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２共、正常に出力され、正確なシフトポジションの確定が十分可能だからである。
【０１００】
ところで、上記した異常事象＃１、即ち、アナログセンサ１６７ａの断線等の場合、アナログセンサ１６７ａからは出力信号ＳＰ１として正常な信号は得られないものの、スイッチ式センサ１６７ｂの方は、アナログセンサ１６７ａとは無関係であるため、各スイッチがすべて正常であれば、出力信号ＳＰ２として、各シフトポジション毎に正常な信号を得ることができる。また、スイッチ式センサ１６７ｂは、アナログセンサ１６７ａのようなばらつきもなく、各シフトポジションを精度よく検出することができる。従って、異常事象＃１の場合でも、スイッチ式センサ１６７ｂの各スイッチがすべて正常であることが確認された場合には、スイッチ式センサ出力信号ＳＰ２のみによって正確なシフトポジションの確定が十分可能と考えられる。
【０１０１】
そこで、図６のステップＳ１０４，Ｓ１０６において、次のような処理を追加するようにしても良い。
【０１０２】
即ち、異常検出判定部２７２ｂは、ステップＳ１０４において、決定された異常事象が特定の異常事象には当たらないと判定した場合でも、その異常事象が異常事象＃１である場合には、スイッチ式センサ１６７ｂの各スイッチがすべて正常であるか否かを判定する。そして、正常であると判定した場合に、異常検出判定部２７２ｂは、ステップＳ１０６において、シフトポジション確定部２７２ａに対し異常検出フラグは立てるものの、すべてのシフトポジションを、異常シフトポジションではなく、正常シフトポジションとする。この結果、異常事象＃１であっても、スイッチ式センサ１６７ｂが正常であることが確認された場合には、特定の異常事象（＃３，＃４）の場合と同様に、その後、正常シフトポジション（この場合、すべてのシフトポジション）について、一定条件の下で、シフトポジションの確定が行われる。
【０１０３】
よって、このような処理を追加することにより、例え、アナログセンサ１６７ａに断線等の異常があっても、スイッチ式センサ１６７ｂが正常であるならば、シフトポジション確定処理を中止することなく、正常シフトポジションについてシフトポジションの確定を行うことができる。
【０１０４】
Ｄ−４．シフトポジション確定処理：
図１１は図５に示すシフト制御装置によるシフトポジション確定処理の第１の具体例を示すフローチャートである。図６に示した異常検出判定処理と並行して、図１１に示す処理が開始されると、シフトポジション確定部２７２ａは、アナログセンサ１６７ａからの出力信号ＳＰ１とスイッチ式センサ１６７ｂからの出力信号ＳＰ２を入力し、これら出力信号ＳＰ１，ＳＰ２の示すシフトポジションが互いに一致しているか否かを判定する（ステップＳ１１２）。一致していないと判定した場合には、ステップＳ１１２の処理が繰り返されて、一致するまで待機することになる。但し、その間に、図６に示したステップＳ１０８で、異常検出判定部２７２ｂからシフトポジション確定部２７２ａに対しシフトポジション確定処理の中止の指示があった場合には、図１１に示す処理は直ちに中止される。
【０１０５】
一方、シフトポジションが一致していると判定した場合には、シフトポジション確定部２７２ａは、何れかのシフトポジションについて異常検出フラグが立っているか否かを判定する（ステップＳ１１４）。異常検出フラグが立っていないと判定した場合には、何れのシフトポジションについても異常検出がなされていないので、シフトポジション確定部２７２ａは、入力された出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションについて、シフトポジションの確定を行う（ステップＳ１２２）。
【０１０６】
一方、ステップＳ１１４において、何れかのシフトポジションについて異常検出フラグが立っていると判定した場合には、シフトポジション確定部２７２ａは、その異常検出フラグが何れのシフトポジションについて立っているかを検出して、異常シフトポジションがどのシフトポジションであるかを認識する。そして、シフトポジション確定部２７２ａは、入力された出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションが、異常シフトポジションではなく、正常シフトポジションであることを確認する（ステップＳ１１６）。
【０１０７】
次に、停止状態判定部２７２ｃは、モータ主制御ＣＰＵ２６２より提供されるモータＭＧ２の回転数を示すＲＥＶ２から、車軸１１２の回転数、即ち、車速を求めて、車両が停止状態にあるか否かを判定する（ステップＳ１１８）。判定の結果、停止状態でなく、走行状態であると判定された場合には、シフトポジション確定部２７２ａは、そのまま、入力された出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションについて、シフトポジションの確定を行う（ステップＳ１２２）。
【０１０８】
この結果、車両が走行状態にある場合には、出力信号ＳＰ１，ＳＰ２の示すシフトポジションが一致すれば、無条件に、シフトポジションの確定が行われる。
【０１０９】
一方、車両が停止状態であると判定された場合には、シフトポジション確定部２７２ａは、ブレーキＥＣＵ２２０のブレーキ判定部２２０ａに指示して、そのブレーキ判定部２２０ａに、ブレーキセンサ１６３からの出力信号ＢＰに基づいて、運転者がブレーキ操作を行っているか（即ち、運転者がブレーキペダルを踏んでいるか）否かを判定させる（ステップＳ１２０）。
【０１１０】
判定の結果、シフトポジション確定部２７２ａは、ブレーキ操作がなされていると判定された場合に、入力された出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションについて、シフトポジションの確定を行う（ステップＳ１２２）。ブレーキ操作がなされていないと判定された場合には、シフトポジションの確定は行わず、ステップＳ１１２の処理に戻る。
【０１１１】
こうして、シフトポジション確定部２７２ａにおいて、シフトポジションの確定が行われると、そのシフトポジションに応じた制御が、マスタ制御部２７０やモータ制御部２６０やＥＣＵ２４０などによって行われる。
【０１１２】
以上のように、本実施例では、特定のシフトポジションについて異常検出がされた場合でも、正常シフトポジションについては、一定の条件の下でシフトポジションの確定を認めるようにしている。即ち、車両が停止状態である場合は、運転者によってブレーキ操作が行われていることが確認されたならば、新たなシフト制御を行っても、車両が動き出す恐れがないため、シフトポジションの確定を認めるようにしている。また、車両が走行状態であれば、停止状態の時のようにブレーキ操作を求めたりすることは困難であるため、正常シフトポジションについては、そのまま、シフトポジションの確定を認めるようにしている。
【０１１３】
従って、本実施例によれば、特定のシフトポジションについて異常検出がされた場合でも、停止状態の時には、正常シフトポジションについて、安全性を確保しながら、適正なシフト制御を行うことができ、走行状態の時には、その走行状態を保ちながら、適正なシフト制御を行うことができる。
【０１１４】
図１２は図５に示すシフト制御装置によるシフトポジション確定処理の第２の具体例を示すフローチャートである。図１２に示す第２の具体例が図１１に示した第１の具体例と異なる点は、新たに、車両が停止状態である場合のシフトポジションの確定を行うための条件として、運転者によるブレーキ操作の他、アクセル非操作を要求する点である。
【０１１５】
図１２において、ステップＳ１１８までの処理は、図１１に示した処理と同様なので、説明は省略する。ステップＳ１１８において、車両が停止状態であると判定された場合、シフトポジション確定部２７２ａは、ブレーキＥＣＵ２２０のブレーキ判定部２２０ａ、及びアクセル判定部２７２ｄにそれぞれ指示し、ブレーキＥＣＵ２２０のブレーキ判定部２２０ａに対しては、ブレーキセンサ１６３からの出力信号ＢＰに基づいて、運転者がブレーキ操作を行っているか否かを判定させ（ステップＳ１２０）、アクセル判定部２７２ｄに対しては、アクセルセンサ１６５からの出力信号ＡＰに基づいて、運転者がアクセル操作を行っていないか（即ち、運転者がアクセルペダルを踏んでいないか）どうかを判定させる（ステップＳ１２４）。
【０１１６】
以上の判定の結果、シフトポジション確定部２７２ａは、ブレーキ操作がなされており、かつ、アクセル操作がなされていないと判定された場合にのみ、入力された出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションについて、シフトポジションの確定を行う（ステップＳ１２２）。それ以外の場合には、シフトポジションの確定は行わず、ステップＳ１１２の処理に戻る。
【０１１７】
以上のように、運転者によるブレーキ操作が行われていることが確認されると共に、アクセル操作が行われていないことが確認されたならば、車両が動き出す恐れはさらになくなるため、より高い安全性を確保しながら、適正なシフト制御を行うことができる。
【０１１８】
図１３は図５に示すシフト制御装置によるシフトポジション確定処理の第３の具体例を示すフローチャートである。図１３に示す第３の具体例が図１２に示した第２の具体例と異なる点は、車両が停止状態である場合、ＰポジションやＮポジションについては、シフトポジションの確定を行うための条件（即ち、運転者によるブレーキ操作やアクセル非操作）を課さない点である。
【０１１９】
図１３において、ステップＳ１１８までの処理は、図１１または図１２に示した処理と同様なので、説明は省略する。ステップＳ１１８において、車両が停止状態であると判定された場合、シフトポジション確定部２７２ａは、入力された出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションが、ＰポジションまたはＮポジションであるか否かを判定する（ステップＳ１２６）。判定の結果、ＰポジションまたはＮポジションであると判定した場合には、そのまま、出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションについて、シフトポジションの確定を行う（ステップＳ１２２）。
【０１２０】
反対に、ＰポジションでもＮポジションでもないと判定した場合には、ブレーキ判定部２２０ａに、運転者がブレーキ操作を行っているか否かを判定させる（ステップＳ１２０）と共に、アクセル判定部２７２ｄに、運転者がアクセル操作を行っていないかどうかを判定させ、ブレーキ操作がなされ、かつ、アクセル操作がなされていないと判定された場合にのみ、シフトポジション確定部２７２ａは、出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションについて、シフトポジションの確定を行う（ステップＳ１２２）。
【０１２１】
以上のように、この具体例では、特定のシフトポジションについて異常検出がされた場合でも、ＰポジションやＮポジションが正常シフトポジションの場合、Ｐポジションにおいては、車軸が機械的に固定されるため、また、Ｎポジションにおいては、車軸に動力が伝達されないため、これらのシフトポジションについては、新たなシフト制御を行っても、車両が動き出す恐れがなく、よって、シフトポジションの確定を認めるようにしている。
【０１２２】
従って、この具体例によれば、特定のシフトポジションについて異常検出がされた場合でも、停止状態の時、ＰポジションやＮポジションが正常シフトポジションである場合には、それらシフトポジションについて適正なシフト制御を行うことができる。
【０１２３】
なお、図１３に示した具体例では、Ｐポジション及びＮポジション以外のシフトポジションについては、図１２の具体例と同様に、アクセル非操作を条件として課しているが、図１１の具体例のように、この条件を外すようにしても良い。
【０１２４】
図１４は図５に示すシフト制御装置によるシフトポジション確定処理の第４の具体例を示すフローチャートである。図１４に示す第４の具体例が図１３に示した第３の具体例と異なる点は、ＰポジションやＮポジションについて、運転者によるアクセル非操作のみを、シフトポジションの確定を行うための条件として課すようにした点である。
【０１２５】
図１４において、ステップＳ１１８までの処理は、図１１または図１２に示した処理と同様なので、説明は省略する。ステップＳ１１８において、車両が停止状態であると判定された場合、シフトポジション確定部２７２ａは、入力された出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションが、ＰポジションまたはＮポジションであるか否かを判定する（ステップＳ１２６）。判定の結果、ＰポジションまたはＮポジションであると判定した場合には、シフトポジション確定部２７２ａは、アクセル判定部２７２ｄに指示して、そのアクセル判定部２７２ｄに、アクセルセンサ１６５からの出力信号ＡＰに基づいて、運転者がアクセル操作を行っていないかどうかを判定させる（ステップＳ１２４）。
【０１２６】
そして、アクセル操作が行われていないと判定された場合、シフトポジション確定部２７２ａは、入力された出力信号ＳＰ１，ＳＰ２が共に示すシフトポジションについて、シフトポジションの確定を行う（ステップＳ１２２）。逆に、アクセル操作が行われていると判定された場合には、シフトポジションの確定は行わず、ステップＳ１１２の処理に戻る。
【０１２７】
このように、運転者によってアクセル操作が行われていないことが確認されたならば、車両が動き出す恐れはさらになくなるため、より高い安全性を確保しながら、適正なシフト制御を行うことができる。
【０１２８】
Ｄ−５．起動処理：
ところで、ハイブリッド車両においては、シフトポジションがＮポジションである場合、エンジン１５０のトルクとモータＭＧ１のトルクを零にしてニュートラル状態を保っている。しかし、運転者が最初イグニッションスイッチ１６１にイグニッションキー１６２を挿入して、動力システム３００を起動する場合、エンジン起動時においてはエンジン１５０の回転数が不安定となるために、エンジン１５０の回転数に合わせたモータＭＧ１のトルク制御ができないため、Ｎポジションでの動力システム３００の起動は認めていない。従って、動力システム３００の起動は、シフトポジションがＰポジションにある場合（即ち、Ｐポジションが確定している場合）にのみ行うようにしている。
【０１２９】
しかしながら、Ｐポジションについて異常検出された場合には、Ｐポジションが確定されなくなってしまうため、動力システム３００を一切起動することができなくなってしまう。
【０１３０】
そこで、本実施例では、動力システム３００を起動するに当たり、Ｐポジションについて異常検出されている場合には、Ｐポジションに代えて、Ｎポジションでの起動を認めるようにしている。
【０１３１】
また、上記した異常が異常事象＃１や＃２である場合には、シフトポジションの確定処理そのものが中止されてしまうため、Ｐポジションのみならず、Ｎポジションでの起動も不可能となってしまう。
【０１３２】
そこで、本実施例では、動力システム３００を起動するに当たり、異常事象＃１または＃２が発生している場合には、Ｐポジションについて１回に限りシフトポジションの確定を認めて、Ｐポジションでの起動を可能としている。但し、これは、ハイブリッド車両自体が、シフトポジションがＰポジションにある場合に限り、イグニッションスイッチ１６１からイグニッションキー１６２を抜くことができる構成となっていることが、前提となっている。即ち、このように構成されている場合には、イグニッションキー１６２が抜かれた状態では、シフトポジションは常にＰポジションとなっており、次回、イグニッションキー１６２が挿入された時も、シフトポジションがＰポジションとなっていることが保証されているからである。
【０１３３】
それでは、そのような動力システム３００の起動処理について、図１５を参照しながら説明する。
【０１３４】
図１５は図５に示すシフト制御装置による起動処理の処理手順を示すフローチャートである。運転者によって、イグニッションスイッチ１６１にイグニッションキー１６２が挿入され、イグニッションスイッチ１６１が「オン」位置に切り換えられてオンされると、マスタ制御ＣＰＵ２７２が起動し、図６に示した異常検出判定処理に並行して、図１５に示す処理が開始される。
【０１３５】
起動制御部２７２ｅは、まず、異常検出判定部２７２ｂからシフトポジション確定部２７２ａにシフトポジション確定処理の中止が指示されたかどうかを、シフトポジション確定部２７２ａに確認する（ステップＳ１３０）。
【０１３６】
中止が指示されていない場合には、並行して、図１１〜図１４に示したシフトポジション確定処理が行われていることになる。そこで、起動制御部２７２ｅは、次に、Ｐポジションについて異常検出フラグが立っているかどうかを、シフトポジション確定部２７２ａに確認する（ステップＳ１３２）。そして、Ｐポジションについて異常検出フラグが立っていない、即ち、異常検出がなされていない場合には、さらに、Ｐポジションが確定しているかどうかを確認した上で（ステップＳ１３４）、イグニッションスイッチ１６１からのイグニッションスイッチ信号ＩＧに基づいて、イグニッションスイッチ１６１が「オン」位置からさらに「スタート」位置に切り換えられたかどうかを判定する（ステップＳ１３６）。切り換えられていない場合には、切り換えられるまで待機する。切り換えられた場合には、起動制御部２７２ｅは、起動信号ＳＴによって、動力システム３００のシステムメインリレー１９３を制御してオンする（ステップＳ１３８）と共に、エンジンＥＣＵ２４０やモータ主制御ＣＰＵ２６２に対して、エンジン１５０の起動指示を発する（ステップＳ１４０）。システムメインリレー１９３がオンされると、バッテリ１９４は駆動回路１９１，１９２や補機などと接続されて、それらに電力が供給される。また、モータ主制御ＣＰＵ２６２及びエンジン１５０は、前述したように、モータＭＧ１を力行し、そのトルクによってエンジン１５０をモータリングして、エンジン１５０を起動する。
【０１３７】
このようにして、Ｐポジションについて異常検出がされていない、即ち、Ｐポジションが正常シフトポジションである場合には、通常通りの起動処理が行われる。
【０１３８】
一方、ステップＳ１３２において、Ｐポジションについて異常検出フラグが立っている、即ち、異常検出がなされていることが確認された場合には、起動制御部２７２ｅは、Ｎポジションが確定するまで待機する（ステップＳ１４２）。そして、運転者によって、シフトレバーがＰポジションからＮポジションに切り換えられ、シフトポジション確定部２７２ａによってＮポジションの確定が行われたことが確認されたら、起動制御部２７２ｅは、イグニッションスイッチ１６１からのイグニッションスイッチ信号ＩＧに基づいて、イグニッションスイッチ１６１が「オン」位置から「スタート」位置に切り換えられたかどうかを判定する（ステップＳ１４４）。切り換えられていない場合には、切り換えられるまで待機する。切り換えられた場合には、起動制御部２７２ｅは、起動信号ＳＴによって、動力システム３００のシステムメインリレー１９３を制御してオンする（ステップＳ１４６）。但し、この場合、前述したようなエンジン１５０の起動処理は行わない。
【０１３９】
ハイブリッド車両では、Ｎポジションで確定しているとき、エンジン１５０が稼働していると、トルクが車軸に伝達しないようにするために、モータＭＧ１とモータＭＧ２を駆動させない。Ｎポジションでの動力システム３００の起動では、エンジン１５０の起動は行わないようにしている。
【０１４０】
以上のように、Ｐポジションについて異常検出がされている場合でも、Ｎポジションが正常シフトポジションであって、Ｎポジションについてシフトポジションが確定している場合には、Ｐポジションに代えて、Ｎポジションでの起動を認めることによって、動力システム３００が一切起動されないという事態を回避することができる。
【０１４１】
また、この場合、Ｎポジション以外にも正常シフトポジションがあれば、動力システム３００起動後に、それら正常シフトポジションへの切り換えも可能である。例えば、Ｄポジジョンも正常シフトポジションであれば、運転者がシフトレバーをＮポジションからＤポジションに動かすことにより、車両をモータＭＧ２などによって走行させることができる。その場合、走行後、必要に応じて、動力システム３００起動時には起動されていなかったエンジン１５０も、起動される。
【０１４２】
ところで、シフトポジション確定部２７２ａが上記したＮポジションを確定するに当たり、図１３に示したシフトポジション確定処理を用いている場合には、次のようになる。即ち、運転者が、例えば、ブレーキペダルを離し（ブレーキ操作をせず）、かつ、アクセルペダルを踏みながら（アクセル操作を行いながら）、シフトレバーをＰポジションからＮポジションまで動かしても、シフトポジション確定部２７２ａは、Ｎポジションについてシフトポジションの確定を行う。その後、運転者がイグニッションキー１６２を回しイグニッションスイッチ１６１が「スタート」位置に切り換えられると、起動制御部２７２ｅが、システムメインリレー１９３をオンして、動力システム３００を起動する。しかし、運転者が上記の状態のまま、さらにシフトレバーをＤポジションまで動かしても、運転者はブレーキペダルを踏み（ブレーキ操作を行い）、かつ、アクセルペダルを離していない（アクセル操作を行っていない）ので、シフトポジション確定部２７２ａは、Ｄポジションについて、シフトポジションの確定は行わない。従って、このような場合、動力システム３００の起動はされるが、車両は暴走したりすることはない。
【０１４３】
さて、図１５に戻り、ステップＳ１３０において、シフトポジション確定処理の中止が指示されていることが確認されたならば、シフトポジション確定部２７２ａは、アナログセンサ１６７ａからの出力信号ＳＰ１とスイッチ式センサ１６７ｂからの出力信号ＳＰ２を参照して、Ｐポジションについて、シフトポジションの確定を行う（ステップＳ１４８）。次に、これを受けて、起動制御部２７２ｅは、シフトポジション確定部２７２ａに対し、それら出力信号ＳＰ１，ＳＰ２の内容に変化がないか確認した上で（ステップＳ１５０）、イグニッションスイッチ１６１からのイグニッションスイッチ信号ＩＧに基づいて、イグニッションスイッチ１６１が「オン」位置から「スタート」位置に切り換えられたかどうかを判定する（ステップＳ１５２）。切り換えられていない場合には、切り換えられるまで待機する。但し、待機している間に、運転者によって、シフトレバーがＰポジションから動かされ、それによって、アナログセンサ１６７ａ，スイッチ式センサ１６７ｂからの出力信号ＳＰ１，ＳＰ２の何れかの内容に変化があった場合には、起動制御部２７２ｅは、直ちに処理を終了する。
【０１４４】
しかし、Ｐポジションの確定（ステップＳ１４８）後から、シフトレバーが動かされずに、イグニッションスイッチ１６１が「スタート」位置に切り換えられた場合には、起動制御部２７２ｅは、起動信号ＳＴによって、動力システム３００のシステムメインリレー１９３を制御してオンする（ステップＳ１３８）と共に、エンジンＥＣＵ２４０やモータ主制御ＣＰＵ２６２に対して、エンジン１５０の起動指示を発する（ステップＳ１４０）。これによって、シフト確定処理が中止されていても、動力システム３００は起動することが可能となる。
【０１４５】
但し、この場合、シフト確定処理が中止されているので、動力システム３００起動後に、運転者により、シフトレバーがＰポジションから例えばＤポジジョンに動かされても、Ｄポジジョンについては、シフトポジションの確定が行われないため、車両を走行させることはできない。しかしながら、動力システム３００が起動したことによって、エアコンなどの補機類は駆動可能であるため、車両内の環境は平常通りに保つことができる。
【０１４６】
このように、動力システム３００を起動するに当たり、異常事象＃１または＃２が発生し、シフトポジション確定処理が中止されている場合でも、Ｐポジションについて１回に限りシフトポジションの確定を認めて、Ｐポジションでの起動を可能としているので、エアコンなどの補機類を駆動させることができるようになる。
【０１４７】
Ｅ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【０１４８】
Ｅ−１．変形例１：
上記各実施例では、プラネタリアギアを用いて、エンジンの動力を車軸と第１のモータＭＧ１とに分配するいわゆる機械分配式のハイブリッド車両について説明したが、本発明は、プラネタリアギアを用いずにモータ／ジェネレータを用いて電気的にエンジンの動力を分配するいわゆる電気分配式のハイブリッド車両にも適用可能である。電気分配式のハイブリッド車両については、例えば本出願人により開示された特開平９−４６９６５号公報に開示されているので、ここではその説明は省略する。
【０１４９】
また、本発明は、ハイブリッド車両以外の他の車両（例えば、通常のガソリン車や、ディーゼル車や、メタノール車や、電気自動車など）や、飛行機、船舶などの種々の移動体に適用可能である。すなわち、本発明は、シフトポジションセンサを備え、少なくとも１つの原動機を用いた移動体に適用可能である。さらに、本発明は、移動体以外の制御にも適用することが可能である。
【０１５０】
Ｅ−２．変形例２：
上記実施例では、第１のシフトポジションセンサとしてアナログセンサを、第２のシフトポジションセンサとしてスイッチ式センサを用いるようにしたが、第１及び第２のシフトポジションセンサ共、スイッチ式センサを用いるようにしても良い。このように、第１及び第２のシフトポジションセンサ共、スイッチ式センサを用いるようにした場合、スイッチ式センサは比較的検出精度が高いため、より精度よくシフトポジションを検出することができる。また、アナログセンサの場合、断線等が生じると、信号は一切出力されないが、スイッチ式センサの場合、各スイッチは各々独立であるため、断線等が起きても、他のスイッチに波及することがなく、断線等が生じていないスイッチについては正常な信号を出力することができるので、第１及び第２のシフトポジションセンサ共にスイッチ式センサを用いた場合、より信頼性が向上する。
【０１５１】
また、上記した実施例では、スイッチ式センサの各スイッチは、それぞれ、シフトレバーが或るシフトポジションにある場合に、そのシフトポジションに対応するスイッチがオンし、対応しないスイッチはオフするようになっていたが、逆に、そのシフトポジションに対応するスイッチがオフし、対応しないスイッチがオンするような構成であっても良い。その場合、前述したスイッチ式センサのオン異常とオフ異常は、形式的に入れ替わることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例としてのシフト制御装置を含むハイブリッド車両の全体構成を示す説明図である。
【図２】制御システム２００のより詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】２種類のシフトポジションセンサ１６７ａ，１６７ｂの構成を示す説明図である。
【図４】２つのシフトポジションセンサ１６７ａ，１６７ｂの入出力特性を示す説明図である。
【図５】図１のハイブリッド車両に搭載されているシフト制御装置の構成を示すブロック図である。
【図６】図５に示すシフト制御装置による異常検出判定処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】シフトポジションセンサの異常事象＃１（アナログセンサ１６７ａの断線等）を示す説明図である。
【図８】シフトポジションセンサの異常事象＃２（スイッチ式センサ１６７ｂのオン異常）を示す説明図である。
【図９】シフトポジションセンサ１６７の異常事象＃３（アナログセンサ出力のシフト）を示す説明図である。
【図１０】シフトポジションセンサ１６７の異常事象＃４（スイッチ式センサ１６７ｂのオフ異常）を示す説明図である。
【図１１】図５に示すシフト制御装置によるシフトポジション確定処理の第１の具体例を示すフローチャートである。
【図１２】図５に示すシフト制御装置によるシフトポジション確定処理の第２の具体例を示すフローチャートである。
【図１３】図５に示すシフト制御装置によるシフトポジション確定処理の第３の具体例を示すフローチャートである。
【図１４】図５に示すシフト制御装置によるシフトポジション確定処理の第４の具体例を示すフローチャートである。
【図１５】図５に示すシフト制御装置による起動処理の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１１２…車軸
１１４…デファレンシャルギア
１１６Ｒ，１１６Ｌ…車輪
１１９…ケース
１２０…プラネタリギヤ
１２１…サンギヤ
１２２…リングギヤ
１２３…プラネタリピニオンギヤ
１２４…プラネタリキャリア
１２５…サンギヤ軸
１２６…リングギヤ軸
１２７…プラネタリキャリア軸
１２９…チェーンベルト
１３０…ダンパ
１３１，１４１…三相コイル
１３２，１４２…ロータ
１３３，１４３…ステータ
１４４…回転数センサ
１４９…バッテリ
１５０…エンジン
１５６…クランクシャフト
１６１…イグニッションスイッチ
１６２…イグニッションキー
１６３…ブレーキセンサ
１６５…アクセルセンサ
１６７…シフトポジションセンサ
１６７ａ…アナログセンサ
１６７ｂ…スイッチ式センサ
１９１，１９２…駆動回路
１９３…システムメインリレー
１９４…バッテリ
１９６…バッテリセンサ
２００…制御システム
２１０…メインＥＣＵ
２１２…双方向通信配線
２１４…双方向通信配線
２２０…ブレーキＥＣＵ
２２０ａ…ブレーキ判定部
２３０…バッテリＥＣＵ
２４０…エンジンＥＣＵ
２６０…モータ制御部
２６２…モータ主制御ＣＰＵ
２６４，２６６…モータ制御ＣＰＵ
２７０…マスタ制御部
２７２…マスタ制御ＣＰＵ
２７２ａ…シフトポジション確定部
２７２ｂ…異常検出判定部
２７２ｃ…停止状態判定部
２７２ｄ…アクセル判定部
２７２ｅ…起動制御部
２７４…電源制御回路
２８０…異常履歴登録回路
３００…動力システム
ＭＧ１…第１のモータ
ＭＧ２…第２のモータ
Claims (13)
- シフトポジションを検出するための第１及び第２のシフトポジションセンサを備える移動体に搭載され、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号に基づいてシフトポジションを確定するシフト制御装置であって、
前記移動体が停止状態にあるか否かを判定する停止状態判定手段と、
前記移動体において、運転者がブレーキ操作を行っているか否かを判定するブレーキ判定手段と、
前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号のうち、一方が特定のシフトポジションを示しているが、他方が前記特定シフトポジションを示していない場合に、前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定する異常検出判定手段と、
前記異常判定手段によって異常検出がされたと判定された後に前記停止状態判定手段によって停止状態であると判定されており、かつ前記特定シフトポジション以外のシフトポジションについては、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共に、前記異常検出手段が前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションを示している場合、ａ）前記ブレーキ判定手段によってブレーキ操作が行われていると判定された場合には、前記シフトポジションの確定を行い、ｂ）前記ブレーキ判定手段によってブレーキ操作が行われていると判定されていない場合には、シフトポジションの確定を行わないシフトポジション確定手段と、
を備えるシフト制御装置。 - 請求項１に記載のシフト制御装置において、
前記移動体において、前記運転者がアクセル操作を行っているか否かを判定するアクセル判定手段をさらに備えると共に、
前記シフトポジション確定手段は、前記シフトポジションの確定を、前記ブレーキ判定手段によるブレーキ操作が行われているとの判定に加えて、前記アクセル判定手段によってアクセル操作が行われていないと判定された場合に行うことを特徴とするシフト制御装置。 - 請求項１記載のシフト制御装置であって、
前記シフトポジション確定手段は、前記シフトポジションの確定を行う際の前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が、前記異常検出手段が前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションであって、しかもパーキングポジション及びニュートラルポジションのうち、少なくとも一方のシフトポジションであれば、前記ブレーキ判定手段によるブレーキ操作の判定を行うことなく、前記シフトポジションの確定を行う
シフト制御装置。 - 請求項２に記載のシフト制御装置において、
前記シフトポジション確定手段は、前記シフトポジションの確定を行う際の前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が、前記異常検出手段を前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションであって、しかもパーキングポジション及びニュートラルポジションのうち、少なくとも一方のシフトポジションであれば、前記ブレーキ判定手段によるブレーキ操作の判定および前記アクセル判定手段によるアクセル操作の判定を行うことなく、前記シフトポジションの確定を行う
シフト制御装置。 - 請求項１記載のシフト制御装置であって、
前記シフトポジション確定手段は、更に、前記異常判定手段によって異常検出がされたと判定された後に前記停止状態判定手段によって停止状態でないと判定されており、かつ前記特定シフトポジション以外のシフトポジションについては、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共に、前記異常検出手段が前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションを示している場合には、前記ブレーキ判定手段によるブレーキ操作が行われているか否かの判定を行なうことなく前記シフトポジションの確定を行う
シフト制御装置。 - 請求項１ないし請求項５のうちの任意の１つに記載のシフト制御装置において、
前記第１のシフトポジションセンサは、シフトポジションを示す複数のスイッチ信号を前記検出信号として出力する複数のスイッチで構成されるスイッチ式センサであり、
前記第２のシフトポジションセンサは、シフトポジションを示すアナログ出力信号を前記検出信号として出力するアナログセンサであることを特徴とするシフト制御装置。
（請求項７削除） - 請求項１ないし請求項５のうちの任意の１つに記載のシフト制御装置において、
前記第１及び第２のシフトポジションセンサは、共に、シフトポジションを示す複数のスイッチ信号を前記検出信号として出力する複数のスイッチで構成されるスイッチ式センサであることを特徴とするシフト制御装置。 - 移動体に搭載されるシフトポジションを検出するための第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号に基づいて、シフトポジションを確定するシフト制御方法であって、
（ａ）前記移動体が停止状態にあるか否かを判定する工程と、
（ｂ）前記移動体において、運転者がブレーキ操作を行っているか否かを判定する工程と、
（ｃ）前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号のうち、一方が特定のシフトポジションを示しているが、他方が前記特定シフトポジションを示していない場合に、前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定する工程と、
（ｄ）前記工程（ｃ）において異常検出がされたと判定された後に前記工程（ａ）で停止状態であると判定されており、かつ前記特定シフトポジション以外のシフトポジションについては、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共に、前記工程（ｃ）で前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションを示している場合、イ）前記工程（ｂ）でブレーキ操作が行われていると判定された場合には、前記シフトポジションの確定を行い、ロ）前記工程（ｂ）でブレーキ操作が行われていると判定されていない場合には、シフトポジションの確定を行わない工程と、
を備えるシフト制御方法。 - 請求項８記載のシフト制御方法であって、
前記工程（ｄ）は、前記シフトポジションの確定を行う際の前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が、前記工程（ｃ）で前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションであって、しかもパーキングポジション及びニュートラルポジションのうち、少なくとも一方のシフトポジションであれば、前記工程（ｂ）でのブレーキ操作の判定を行うことなく、前記シフトポジションの確定を行う
シフト制御装置。 - 請求項８記載のシフト制御方法であって、
更に、前記工程（ｃ）で異常検出がされたと判定された後に前記工程（ａ）で停止状態でないと判定されており、かつ前記特定シフトポジション以外のシフトポジションについては、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共に、前記工程（ｃ）において前記特定シフトポジションについて異常検出がされたと判定したときのシフトポジション以外のシフトポジションを示している場合には、前記ブレーキ判定手段によるブレーキ操作が行われているか否かの判定を行なうことなく、前記シフトポジションの確定を行う
シフト制御方法。 - シフトポジションを検出するための第１及び第２のシフトポジションセンサと、動力を出力するための動力システムと、該動力システムの起動／停止を行うためのイグニッションスイッチと、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号に基づいてシフトポジションの確定を行うと共に、前記イグニッションスイッチからの信号に基づいて、前記動力システムの起動を制御するシフト制御装置と、を備え、シフトポジションがパーキングポジションにある場合に限り、前記イグニッションスイッチからイグニッションキーを抜くことができる移動体であって、
前記イグニッションスイッチに前記イグニッションキーが挿入され、前記イグニッションスイッチがオンされた際に、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号のうち、一方がパーキングポジションを示しているが、他方がパーキングポジションを示しておらず、前記シフト制御装置が、パーキングポジションについて異常検出がされたと判定した場合において、その後、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号が共にニュートラルポジションを示し、前記シフト制御装置が、ニュートラルポジションの確定を行った場合に、前記イグニッションスイッチがスタート位置に切り換えられたならば、前シフト制御装置は、前記動力システムを起動することを特徴とする移動体。 - 請求項１１に記載の移動体において、
前記動力システムは、動力源として、エンジン及び電動機を備えると共に、
前記シフト制御装置は、前記動力システムを起動する当たり、前記エンジンは起動しないことを特徴とする移動体。 - シフトポジションを検出するための第１及び第２のシフトポジションセンサと、動力を出力するための動力システムと、該動力システムの起動／停止を行うためのイグニッションスイッチと、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号に基づいてシフトポジションの確定を行うと共に、前記イグニッションスイッチからの信号に基づいて、前記動力システムの起動を制御するシフト制御装置と、を備え、シフトポジションがパーキングポジションにある場合に限り、前記イグニッションスイッチからイグニッションキーを抜くことができる移動体であって、
前記イグニッションスイッチに前記イグニッションキーが挿入され、前記イグニッションスイッチがオンされた際に、前記シフト制御装置が、前記第１及び第２のシフトポジションセンサからの検出信号の示す内容に基づいて、パーキングポジションについて異常検出がされたと判定すると共に、パーキングポジション以外のシフトポジションについても異常検出する可能性があると判定した場合、前記シフト制御装置は、パーキングポジションについてはシフトポジションの確定を行い、その後、前記第１及び第２のシフトポジションセンサのうち、少なくとも一方からの検出信号の内容に変化があるまでの間に、前記イグニッションスイッチがスタート位置に切り換えられたならば、前記シフト制御装置は、前記動力システムを起動することを特徴とする移動体。
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