JP6413505B2 - ハイブリッド自動車 - Google Patents

Description

本発明は、発電機が故障したか否かを診断する機能を有するハイブリッド自動車に関する。

近年、電動機と、内燃機関とを駆動源として備えるハイブリッド自動車が販売等されている。このタイプのハイブリッド自動車は、例えば、所定の条件に基づいて走行モードが選択され、選択された走行モードで走行する。選択される走行モードの中には、内燃機関の動作に応じて発電する発電機の電力を用いて走行する走行モードが含まれている。

この走行モードにおいては、発電機に対して、目標となる目標回転数と現実の実回転数とが乖離しないようにフィードバック制御が行われる。このため、一般に、ハイブリッド自動車では目標回転数と現実の回転数とに一定の乖離が生じた場合、発電機に異常が発生したと診断する制御も行われる。

ここで、ハイブリッド自動車内の装置の異常を検出する技術として、例えば、次の技術が知られている。すなわち、原動機が正常に動作していると判定されているにも拘わらず、原動機の運転状態が目標運転状態にないときに、この状態を異常として検出するものが知られており、具体的な異常の検出方法として、原動機の出力軸の回転数と目標回転数との偏差が所定値以上のとき、該原動機が目標運転状態にないと判定し、異常として検出する技術が知られている（下記特許文献１参照）。

また、ハイブリッド自動車の電源制御装置が、エンジンおよびメインバッテリの少なくとも一方が低温であってエンジンの始動後に走行許可信号を出力する場合には、エンジンの始動が完了するまでの期間において補機負荷の異常診断動作を一時的に禁止させ、エンジン始動が完了したことに応じて禁止が解除されると、異常診断動作の実行を再開する技術が知られている（下記特許文献２参照）。

特開平１０−１１２９０１号公報 特開２００８−７４１９５号公報

上記特許文献１には原動機の異常を検出する技術が開示され、上記特許文献２にはエンジンの始動から始動完了まで補機負荷の異常診断動作を停止する技術が開示されている。しかし、上記特許文献１及び２には、ハイブリッド自動車の発電機の異常診断動作を禁止する技術ついては開示されていない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、発電機の異常診断を適切な条件下で禁止することができるハイブリッド自動車を提供することを目的とする。

本発明の一態様によるハイブリッド自動車は、電動機と、前記電動機に電力を供給する電池と、内燃機関と、前記内燃機関の動作に基づいて発電する発電機とを含み、前記発電機の発電する電力を利用する走行モードで走行可能であり、前記発電機の発電する電力を前記電池に供給可能であり、前記内燃機関の回転軸と前記発電機の回転軸とが連結されている。また、ハイブリッド自動車は、発電機の実回転数を取得する取得手段と、発電機の目標回転数を算出する算出手段と、取得手段により取得される実回転数と算出手段により算出される目標回転数とに基づいて、発電機が目標回転数で回転するようにフィードバック制御するフィードバック手段と、目標回転数と実回転数とに基づいて、発電機に異常が発生しかたか否かを診断する異常診断手段と、電動機が発生する回生エネルギーに基づいて電池を充電する充電手段と、電池の電池受け入れ余裕が不足した状態か否かを判定する判定手段と、判定手段により電池受け入れ余裕が不足した状態にあると判定され、前記発電機から前記電池への電力供給よりも回生エネルギーに基づいて電池を充電する回生状態が優先される場合、異常診断手段の異常を診断する処理を禁止する禁止手段とを備えることを特徴とする。

このようなハイブリッド自動車によると、フィードバック制御を行うことによって、原則として、発電機の回転数を適切に制御することができるが、電池受け入れ余裕が不足した状態にあると判定され、発電機から前記電池への電力供給よりも回生エネルギーに基づいて電池を充電する回生状態が優先される条件下においては、回生エネルギーを使用する優先順位や発電機に直接連結されている内燃機関との兼ね合いでフィードバック制御が十分に行われない場合が生じ，実回転数と目標回転数の追随性が悪くなる。しかし、当該条件下においては、異常を診断する処理を禁止することができる。つまり、上記ハイブリッド自動車は発電機の異常誤診断の恐れのある条件下で適切に異常診断処理を禁止することができる。

また、電池受け入れ余裕が不足した状態は、充電を規制する規制状態として規定しても良い。このように構成すると、例えば、シリーズ走行モードで走行中における減速制御中に、発電機の異常診断処理を禁止することができる。

さらに、上述のハイブリッド自動車は、電池の温度を検出する温度検出手段を備え、前電池受け入れ余裕が不足した状態は、温度検出手段で検出する前記電池の温度が電池に充電ができない所定温度以下の状態として規定しても良い。このように構成すると、ハイブリッド自動車が従来より有する構成を利用することができる。

本発明のハイブリッド自動車によれば、発電機の異常診断を適切な条件下で禁止することができる。

本発明の実施形態に係るプラグインハイブリッド電気自動車を示す概略図である。 同実施形態に係る故障診断処理（異常診断処理）の一例を示すフローチャートである。 同実施形態に係る電池受け入れ性に応じた電力授受の流れの一例を示す模式図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、本実施形態のプラグインハイブリッド電気自動車（ハイブリッド自動車）１０を示す概略図である。図１に示すように、プラグインハイブリッド電気自動車１０は、走行システムと、充電システム（充電手段）と、ＨＶ−ＥＣＵ（Hybrid Vehicle-Electric Control Unit）６０とを備えている。

走行システムは、一対の前輪２１と、一対の後輪２２と、電池２３と、ＢＭＵ（Battery Management Unit）２４と、電動機２５と、インバータ２６と、内燃機関２７と、内燃機関２７が発生した動力と電動機２５が発生した駆動力とを、前輪２１に伝達する伝達機構３０と、燃料タンク３５とを備えている。

電池２３は、複数の電池セル２３ａを備えている。各電池セル２３ａは、例えば直列に接続されている。各電池セル２３ａには、ＣＭＵ（Cell Monitor Unit）２３ｂが設けられている。ＣＭＵ２３ｂは、電池セル２３ａの状態を検出する。電池セル２３ａの状態とは、電池セル２３ａの温度、電圧などである。各ＣＭＵ２３ｂは、検出結果をＢＭＵ２４に送信する。

ＢＭＵ２４は、各ＣＭＵ２３ｂから送信された電池セル２３ａの情報に基づいて、電池２３の状態を検出する。電池２３の状態とは、電池２３の電圧値、ＳＯＣ（State Of Charge:充電率）、電池２３の温度などである。電池２３の状態は、ＨＶ−ＥＣＵ６０へ出力される。

電動機２５は、電池２３から供給される電力によって駆動する。電動機２５が駆動することによって、電動機２５の出力軸２５ａが回転する。インバータ２６は、電池２３と電動機２５とに接続されており、要求されるトルクに対応する電力を電動機２５に供給するべく機能する。

内燃機関２７は、内燃機関制御部２８によって駆動が制御される。具体的には、内燃機関制御部２８は、内燃機関２７の燃焼室内に供給される燃料の量を、要求されるトルクに応じて制御する。燃料は、燃料タンク３５内に蓄えられている。車体に形成される給油口３６を介して、燃料が燃料タンク３５に供給される。

また、内燃機関制御部２８は、内燃機関２７の故障について常時監視する。内燃機関制御部２８は、監視結果に基づいて内燃機関２７の故障を検出すると、故障を示す旨をそれぞれＨＶ−ＥＣＵ６０に出力する。さらに、内燃機関制御部２８は、内燃機関２７の冷却に用いる冷却水の温度を常時検出する。内燃機関制御部２８は、この検出した冷却水の温度をＨＶ−ＥＣＵ６０に出力する。なお、内燃機関制御部２８の内燃機関２７の故障を監視・検出する構成、及び冷却水の温度を検出する構成は、従来よりある技術と同様であるため詳細な説明は省略する。

燃料タンク３５内には、燃料の残量を検出する計測器が設けられている。計測器３７は、一例として、フロート３７ａを有するフロート型である。

伝達機構３０は、電動機２５の出力軸２５ａの回転、及び出力軸２５ａと直接連結されている内燃機関２７の出力軸２７ａの回転を、前輪２１に伝達する。伝達機構３０は、両前輪２１を連結する車軸と、車軸に設けられたディファレンシャルギヤ、クラッチ装置４１などを備えている。

クラッチ装置４１は、電動機２５の出力軸２５ａと一体に回転するクラッチ板４２と、内燃機関２７の出力軸２７ａと一体に回転するクラッチ板４３と、クラッチ板４２とクラッチ板４３とを押し付けてクラッチ板４２,４３と一体に回転可能な接続状態にするとともに、クラッチ板４２，４３を互いに離して非接続状態にするクラッチ板駆動部４４とを備えている。クラッチ板駆動部４４は、ＨＶ−ＥＣＵ６０に含まれるクラッチ制御手段からの指令により作動する。

クラッチ板４２，４３は、内燃機関２７の出力軸２７ａの回転を前輪２１に伝達する伝達経路中に設けられている。内燃機関２７の出力軸２７ａの回転は、クラッチ板４２，４３が接続状態のときに、前輪側に伝達される。クラッチ板４２，４３が非接続状態のときには、内燃機関２７の出力軸２７ａの回転は、前輪２１には伝達されない。なお、電動機２５の出力軸２５ａは、クラッチ板４２，４３の接続状態、非接続状態に関係なく、前輪２１に伝達される。

充電システムは、発電機５１と、インバータ２６と、内燃機関２７とを備えている。内燃機関２７の出力軸２７ａは、発電機５１の入力軸５１ａに直接連結されている。内燃機関２７が駆動して出力軸２７ａが回転すると、出力軸２７ａの回転は、発電機５１の入力軸５１ａに伝達されて、入力軸５１ａが回転する。入力軸５１ａが回転すると、発電機５１内のロータが回転することによって、発電機５１が発電する。

発電機５１は、インバータ２６に接続されている。発電機５１が発電した電力は、インバータ２６を介し、電池２３に供給される。このことによって、電池２３が充電される。また、電動機２５の回生エネルギーによっても電池２３が充電される。

さらに、発電機５１には、発電機５１の現在の回転数（以下、実回転数ＶＲという）を取得する回転速度センサ５２が設けられている。回転速度センサ５２で取得した実回転数ＶＲはインバータ２６によりＨＶ−ＥＣＵ６０へ送信する。

ＨＶ−ＥＣＵ６０は、燃料メータに接続されている。ＨＶ−ＥＣＵ６０は、燃料の残量の情報を、燃料メータ３８から得る。アクセルペダル（図示省略）の近傍には、アクセルペダル開度検出部６１が設けられている。アクセルペダル開度検出部６１は、アクセルペダルの開度を検出する。ＨＶ−ＥＣＵ６０に含まれる走行モード決定手段は、ＢＭＵ２４から送信される電池２３のＳＯＣの情報や、アクセルペダル開度検出部６１の検出値に応じて、電動機２５の発生する動力のみで走行するＥＶ走行モードと、発電機５１で発電した電力および電池の電力で電動機２５を動力として走行するシリーズ走行モードと、内燃機関２７の発生する動力で走行し電動機２５の発生する動力でアシストして走行するパラレル走行モードとを切り替えるべく、各種装置を制御する。

具体的には、電池２３のＳＯＣが十分ある場合は、ＥＶ走行モードを選択するべくクラッチ板駆動部４４を制御してクラッチ板４２，４３を非接続状態にする。そして、電池２３、インバータ２６、電動機２５などを制御して、電池２３から供給される電力によって電動機２５を駆動させる。このことによって、電動機２５が発生した動力が前輪２１に伝達されることによって、プラグインハイブリッド電気自動車１０が走行する。

電池２３のＳＯＣが少なくなると、シリーズ走行モードを選択するべくクラッチ板駆動部４４を制御してクラッチ板４２，４３を非接続状態にする。そして、そして、電池２３、インバータ２６、電動機２５、発電機５１などを制御して、発電機５１をスタータとして用いて内燃機関２７を駆動させる。そして、内燃機関制御部２８の制御によって内燃機関２７の発電効率がよい状態で運転させて発電機５１によって発電する。なお、シリーズ走行モードでの電動機２５による走行は、上記したＥＶ走行モードでの電動機２５を用いる走行と同じである。

車速に基づいて電動機２５で走行するより内燃機関２７で走行するほうがエネルギー効率が良くなる場合は、パラレル走行モードを選択するべく、クラッチ板駆動部４４を制御し、クラッチ板４２，４３を接続状態にする。パラレル走行モードでは、内燃機関２７の出力軸２７ａは、発電用伝達機構５４によって発電機５１の入力軸４５ａに伝達されるので、発電機５１によって発電もされる。

また、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、後述する発電機５１の故障診断処理で利用する故障カウンタＡ、故障カウンタＢ、及び正常カウンタを有している。故障カウンタＡ、故障カウンタＢ、及び正常カウンタは、例えば、ＨＶ−ＥＣＵ６０内のＲＡＭの所定エリアを用いて形成される。

故障カウンタＡは、発電機５１の実回転数ＶＲ（ｒｐｍ）と目標回転数ＶＴ（ｒｐｍ）との差（ＶＲ−ＶＴ）が所定値Ａ（＞２００ｒｐｍ）を超えている場合にインクリメントされるカウンタであり、発電機５１の回転数が目標回転数より高い回転数となる故障（高回転異常）を診断するために用いられる。

故障カウンタＢは、発電機５１の実回転数ＶＲ（ｒｐｍ）と目標回転数ＶＴ（ｒｐｍ）との差（ＶＲ−ＶＴ）が所定値Ｂ（＜−１００ｒｐｍ）を下回った場合にインクリメントされるカウンタであり、発電機５１の回転数が目標回転数より低い回転数となる故障（低回転異常）を診断するために用いられる。

正常カウンタは、発電機５１が正常に回転していることを診断するために用いられる。

次に、ＨＶ−ＥＣＵ６０が実行する発電機５１の回転数のフィードバック制御（フィードバック手段）について説明する。フィードバック制御は、プラグインハイブリッド電気自動車１０のエンジン２７の駆動に基づいて発電機５１が発電しているときに実行される制御である。

まず、実回転数ＶＲの取得処理及び目標回転数ＶＴの算出処理について説明する。
ＨＶ−ＥＣＵ６０は、回転速度センサ５２から実回転数ＶＲを随時取得する（取得手段）。ＨＶ−ＥＣＵ６０は、発電が要求される電力量に基づいて、発電機５１で発電すべき電力量を計算し、当該電力量に相当する発電を行うように目標回転数ＶＴを算出する（算出手段）。

つぎに、フィードバック制御について説明する。フィートバック制御は、回転速度センサ５２から取得する実回転数ＶＲとＨＶ−ＥＣＵ６０により算出される目標回転数ＶＴとに基づいて、発電機５１を目標回転数で回転するように回転させる制御である。よって、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、取得した実回転数ＶＲが目標回転数ＶＴと異なっている場合は、発電機５１の回転数を目標回転数ＶＲに近づくように制御する。例えば、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、実回転数ＶＲが目標回転数ＶＴより所定回転数高い場合は発電機５１の回転を該所定回転数分だけ抑えるように制御し、実回転数ＶＲが目標回転数ＶＴより所定回転数低い場合は電動機５１の回転を該所定回転数分だけ高くするように制御する。この制御を所定間隔毎に繰り返すことによって、発電機５１の実回転数ＶＲが目標回転数ＶＲに常時近づくようにフィードバック制御される。

次に、発電機５１の故障診断を許可する故障診断許可条件（言い換えれば、異常診断許可条件）について説明する。本実施形態においては、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、以下の第１条件から第４条件の全てが成立した場合に、故障診断を許可するようになっている。

・第１条件：シリーズ走行モード（内燃機関２７を駆動動力として使用していない走行モード）であること。
・第２条件：内燃機関２７が故障していないこと。
・第３条件：電池２３の充電受け入れ余裕不足が不成立（つまり、充電受け入れ可能）であること、又は、ドライバによる車両操作が回生状態でないこと。
・第４条件：内燃機関２７で使用される冷却水の温度（水温）が所定温度以上であること（例えば、０度以上）。

なお、本実施形態では、第１条件から第４条件の全ての条件が成立する場合に、故障診断を許可する場合で説明するが、これに限られるものでない。例えば、少なくとも第３条件を含むように条件を設定すれば良い。なお、第３条件は、換言すれば、電池２３の電池受け入れ余裕が不足した状態にある場合、且つ、プラグインハイブリッド電気自動車１０がドライバの操作に基づいて電池２３を充電する回生状態にある場合は、故障診断が禁止されるという条件になる。

次に、発電機５１の故障診断処理について説明する。図２は、ＨＶ−ＥＣＵ６０が実行する発電機５１の故障診断処理の一例を示すフローチャートである。この故障診断処理は、例えばプラグインハイブリッド電気自動車１０の走行中において常時（例えば、所定間隔毎）実行される。

まず、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、故障診断の許可条件が成立したか否かを判断する（ＳＴ１０２：禁止手段）。故障診断の許可条件は、本実施形態においては、上述した第１条件から第４条件が全て成立しているか否かを判断する。より詳細には、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、第１条件から第４条件について以下のように判断する。

第１条件に関しては、現在の走行モードがシリーズ走行モードであるか否かを判断する。
第２条件に関しては、内燃機関制御部２８から故障を検出した旨の通知を受信したか否かに基づいて判断する。

第３条件に関しては、電池２３の電池受け入れ余裕が不足であるか否かはＢＭＵ２４から取得する電池２３の状態に基づいて判定される（判定手段）。より具体的には、ＳＯＣの充電率が所定値（例えば、電池２３の設計上得られる充電率（又は電圧値）を１００％とした場合、９５％）を超えている状態、言い換えれば、電池２３の充電を規制する規制状態か否か、及び／又は電池２３の温度が電池２３の性能（例えば、充電性能）を低下させる所定温度以下の温度低下状態であるか否かであり，充電受け入れ量と発電量の差に基づいて判定される。また、回生状態については、アクセルペダル操作，ブレーキ操作，パドル／シフト操作などドライバがプラグインハイブリッド電気自動車１０を操作した状態に基づいて判断する。

第４条件に関しては、内燃機関生後部２８から取得する冷却水の温度が所定温度（例えば、０℃以上）であるか否かに基づいて判断する。
以上のように故障診断の許可条件が成立したか否かが判断される。

以上の判断結果に基づいて、許可条件が成立していないと判断した場合（ＳＴ１０１：ＮＯ）、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、故障カウンタＡ、故障カウンタＢ、及び正常カウンタをリセットする処理を行う（ＳＴ１１６）。つまり、許可条件が成立しない場合は、以下の処理は実行されず終了する。

許可条件が成立したと判断した場合（ＳＴ１０１：ＹＥＳ）、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、現実の発電機５１回転速度ＶＲと発電機５１目標回転速度ＶＴとの差分（ＶＲ−ＶＴ）が所定値Ａ（例えば、２００ｒｐｍ）を超えているか否かを判断する（ＳＴ１０２）。

所定値Ａを超えていると判断した場合、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、正常カウンタ、及び故障カウンタＢをリセットし（ＳＴ１０３）、故障カウンタＡをインクリメントする（ＳＴ１０４）。

次に、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、故障カウンタＡのカウンタ値が所定値α以上であるか否かを判断する（ＳＴ１０５）。ＨＶ−ＥＣＵ６０が所定値α以上でないと判断した場合（ＳＴ１０５：ＮＯ）、処理は終了する。また、所定値α以上であると判断した場合（ＳＴ１０５：ＹＥＳ）、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、高回転異常であると診断する（ＳＴ１０６：異常診断手段）。これにより、発電機５１に故障が発生したことが確定となり、発電機５１が故障したと判断される。

一方、ステップＳＴ１０２において現実の発電機５１の回転速度ＶＲと発電機５１目標回転速度ＶＴとの差分（ＶＲ−ＶＴ）が所定値Ａ（ｒｐｍ）を超えていないと判断した場合（ＳＴ１０２：ＮＯ）、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、現実の発電機５１の回転速度ＶＲと発電機５１目標回転速度ＶＴとの差分（ＶＲ−ＶＴ）が所定値Ｂ（例えば、−１００ｒｐｍ）を下回っているか否かを判断する（ＳＴ１０７）。

所定値Ｂを下回っていると判断した場合（ＳＴ１０７：ＹＥＳ）、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、正常カウンタ、及び故障カウンタＡをリセットし（ＳＴ１０８）、故障カウンタＢをインクリメントする（ＳＴ１０９）。

次に、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、故障カウンタＢのカウンタ値が所定値β以上であるか否かを判断する（ＳＴ１１０）。所定値β以上であると判断した場合（ＳＴ１１０：ＹＥＳ）、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、低回転異常であると診断する（ＳＴ１１１：異常診断手段）。これにより、発電機５１に故障が発生したことが確定となり、発電機５１が故障したと判断される。

一方、ステップＳＴ１０７において現実の発電機５１回転速度ＶＲと発電機５１目標回転速度ＶＴとの差分（ＶＲ−ＶＴ）が所定値Ｂを下回っていないと判断した場合（ＳＴ１０７：ＮＯ）、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、故障カウンタＡ、及び故障カウンタＢをリセットし（ＳＴ１１２）、正常カウンタをインクリメントする（ＳＴ１１３）。

次に、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、正常カウンタのカウンタ値が所定値γ以上であるか否かを判断する（ＳＴ１１４）。ＨＶ−ＥＣＵ６０は、正常カウンタ値が所定値γ以上だと判断した場合（ＳＴ１１４：ＹＥＳ）、発電機５１が正常回転していること診断する（ＳＴ１１５）。これにより、発電機５１が正常に動作していることが確定し、発電機５１が正常に動作していると判断される。またＨＶ−ＥＣＵ６０が所定値γ以上でないと判断した場合（ＳＴ１１４：ＮＯ）、処理は終了する。

上述のステップＳＴ１０６において高回転異常が診断されたとき、ステップＳＴ１１１において低回転異常が診断されたとき、又はステップＳＴ１１５において正常回転していることが診断された場合、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、処理を終了し、また次のタイミング（例えば、所定間隔毎）で上述したステップＳＴ１０１〜ＳＴ１１６の処理を繰り返す。

次に、プラグインハイブリッド電気自動車１０の作用の一例について説明する。図３は、プラグインハイブリッド電気自動車１０の走行中における、電池２３の電池受け入れ性に応じた電力授受の流れの一例を示す模式図である。

図３に示すように、プラグインハイブリッド電気自動車１０Ａはシリーズ走行モードにおける電力の授受の流れの一例を示している。電池２３から電動機２５に電力が供給され、発電機５１からインバータ２６を介して電動機２５及び電池２３に電力が供給される（参照：模式図Ｍ１）。

そして、シリーズ走行モード中の減速回生時（電池受け入れに余裕が有る場合）には、電動機２５及び発電機５１から電池２３に電力が充電される。このようにして回生エネルギーが電池２３に充電される（参照：模式図Ｍ２）。電池受け入れ余裕が十分に有る場合には、発電機５１は発電側で回転数の調整が可能であるため、フィードバック制御が可能である。

そして、回生エネルギーが電池２３に充電され、電池２３の電池受け入れ余裕が不足した場合には、電動機２５からの回生エネルギーの充電が優先されるため、プラグインハイブリッド電気自動車１０Ｂのように、発電機５１から電池２３へ電力を供給することができなくなる（参照：模式図Ｍ３）。このように電池２３の電池受け入れ余裕が不足した場合、発電機５１は発電側で回転数の調整ができなくなり、フィードバック制御ができなくなる。しかしながら、本実施形態のプラグインハイブリッド電気自動車１０は、このような場合、故障診断の許可条件を満たさないため、故障診断の処理を禁止することが可能になる。

以上のように説明した本実施形態に係るプラグインハイブリッド自動車１０によると、フィードバック制御を行うことによって、原則として、発電機５１の回転数を適切に制御することができるが、電池２３の電池受け入れ余裕が不足した状態にあると判定された場合、且つ、電動機２５の回生エネルギーに基づいて電池２３を充電する回生状態であるという条件下においては、回生エネルギーを使用する優先順位や発電機５１に直接連結されている内燃機関との兼ね合いで追随性が悪くなりフィードバック制御が十分に行われない場合が生じる。しかし、当該条件下においては、故障を診断する処理を禁止することができる。つまり、プラグインハイブリッド自動車１０によれば、発電機５１の故障誤診断（異常誤診断）の恐れのある条件下においてその診断を適切に禁止することができる。

また、電池２３の電池受け入れ余裕が不足した状態が上述の規制状態である場合は、シリーズ走行モードで走行中における減速制御中に、発電機５１の故障診断処理を禁止することができる。

さらに、電池２３の電池受け入れ余裕が不足した状態は、ＢＭＵ２４を利用して電池２３の温度が電池２３に充電ができない所定温度（例えば、−２５℃）以下の温度低下状態であるか否かを判断できるため、プラグインハイブリッド電気自動車１０が従来より有する構成を利用することができる。

またさらに、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、実回転数ＶＲと目標回転数ＶＴとの回転差（ＶＲ−ＶＴ）が、高回転異常を規定する所定値Ａを所定値α分、つまり、所定時間超えた状態にあるときに発電機５１の故障を診断し、また、実回転数ＶＲと目標回転数ＶＴとの回転差（ＶＲ−ＶＴ）が低回転異常を規定する所定値Ｂを所定値β分、つまり、所定時間下回った状態にあるときに発電機５１の故障を診断する。このため、ＨＶ−ＥＣＵ６０は、発電機５１が高回転し過ぎて故障と診断されているのか低回転になり過ぎて故障と診断されているのかを判断することができる。この判断結果を利用することによって、発電機５１の故障の原因を究明し易くすることが可能になる。

また、上述した所定値α、所定値β、及び所定値γは、同一の値に設定しても良いし、異なる値に設定しても良い。所定値α、β、及びγを異なる値に設定することにより、高回転異常、低回転異常、及び正常回転であるとそれぞれ診断するまでの時間を変化させることができる。このように構成すると、発電機５１の高回転異常と低回転異常とで異常と診断する時間を変化させることができ、また、発電機５１の異常を診断する場合と、正常に動作していると診断する場合とで異なる時間を設定することが可能になる。

なお、上記実施形態では、電動機２５を駆動源として前輪を駆動するタイプのプラグインハイブリッド電気自動車１０の場合で説明したが、本発明はこれに限るものではなく、電動機２５を２つ（例えば、フロント電動機、リア電動機）を設け、一方の電動機２５が前輪を駆動し、他方の電動機２５が後輪を駆動するタイプのハイブリッド電気自動車にも適用することが可能である。

本発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。さらに、異なる実施形態の構成を組み合わせてもよい。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
電動機と、前記電動機に電力を供給する電池と、内燃機関と、前記内燃機関の動作に基づいて発電する発電機とを含み、前記発電機の発電する電力を利用する走行モードで走行可能であり、前記内燃機関の回転軸と前記発電機の回転軸とが連結されているハイブリッド自動車であって、前記発電機の実回転数を取得する取得手段と、前記発電機の目標回転数を算出する算出手段と、前記取得手段により取得される実回転数と前記算出手段により算出される目標回転数とに基づいて、前記発電機が前記目標回転数で回転するようにフィードバック制御するフィードバック手段と、前記目標回転数と前記実回転数とに基づいて、前記発電機に異常が発生したか否かを診断する異常診断手段と、前記電動機が発生する回生エネルギーを利用して前記電池を充電する充電手段と、前記電池の電池受け入れ余裕が不足した状態か否かを判定する判定手段と、前記判定手段により前記電池受け入れ余裕が不足した状態にあると判定された場合、且つ、前記回生エネルギーに基づいて前記電池を充電する回生状態にある場合、前記異常診断手段の異常を診断する処理を禁止する禁止手段と、を備えることを特徴とするハイブリッド自動車。

１０…プラグインハイブリッド電気自動車、２３…電池、２５…電動機、２７…内燃機関、２８…内燃機関制御部、３０…伝達機構、３５…燃料タンク、３７…計測器、３８…燃料メータ、４２…クラッチ板、４３…クラッチ板、６０…ＨＶ−ＥＣＵ、Ａ，Ｂ…故障カウンタ、ＶＲ…実回転数、ＶＴ…目標回転数

Claims (3)

1. 電動機と、前記電動機に電力を供給する電池と、内燃機関と、前記内燃機関の動作に基づいて発電する発電機とを含み、前記発電機の発電する電力を利用する走行モードで走行可能であり、前記発電機の発電する電力を前記電池に供給可能であり、前記内燃機関の回転軸と前記発電機の回転軸とが連結されているハイブリッド自動車であって、
   前記発電機の実回転数を取得する取得手段と、
   前記発電機の目標回転数を算出する算出手段と、
   前記取得手段により取得される実回転数と前記算出手段により算出される目標回転数とに基づいて、前記発電機が前記目標回転数で回転するようにフィードバック制御するフィードバック手段と、
   前記目標回転数と前記実回転数とに基づいて、前記発電機に異常が発生したか否かを診断する異常診断手段と、
   前記電動機が発生する回生エネルギーを利用して前記電池を充電する充電手段と、
   前記電池の電池受け入れ余裕が不足した状態か否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段により前記電池受け入れ余裕が不足した状態にあると判定され、前記発電機から前記電池への電力供給よりも前記回生エネルギーに基づいて前記電池を充電する回生状態が優先される場合、前記異常診断手段の異常を診断する処理を禁止する禁止手段と、
   を備えることを特徴とするハイブリッド自動車。
2. 前記電池受け入れ余裕が不足した状態は、前記電池の充電を規制する規制状態である、
   ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド自動車。
3. 前記電池の温度を検出する温度検出手段を備え、
   前記電池受け入れ余裕が不足した状態は、前記温度検出手段で検出する前記電池の温度が前記電池充電できない所定温度以下の温度低下状態である、
   ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド自動車。

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