JP7210995B2

JP7210995B2 - hybrid car

Info

Publication number: JP7210995B2
Application number: JP2018195102A
Authority: JP
Inventors: 敏宏安田
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2018-10-16
Filing date: 2018-10-16
Publication date: 2023-01-24
Anticipated expiration: 2038-10-16
Also published as: JP2020062930A

Description

本明細書が開示する技術は、ハイブリッド車に関する。特に、駆動力を出力することが可能なエンジンと２個のモータを備えており、一方のモータコントローラの異常が検知された場合に、制限された走行モードへ円滑に移行することのできるハイブリッド車に関する。なお、制限された走行モードは、退避走行モードと呼ばれる場合がある。 The technology disclosed in this specification relates to hybrid vehicles. In particular, a hybrid vehicle equipped with an engine capable of outputting driving force and two motors, and capable of smoothly shifting to a restricted driving mode when an abnormality is detected in one of the motor controllers. Regarding. Note that the limited driving mode may be called an evacuation driving mode.

走行用にエンジンとモータを備えているハイブリッド車では、様々な異常に対応して、制限された走行モードに移行し、走行を継続できるようになっている。例えば特許文献１に開示されたハイブリッド車では、モータを制御するコントローラは、統合制御装置との間の通信に関する異常が検知された場合に、予め記憶された制御情報に基づいてモータを制御する第２制御モードを実行する。そうすることで、エンジンが停止中である場合にはモータにエンジンを始動させる。エンジンが始動すれば、モータが制御不能になってもエンジンのみで走行する退避走行へ移行することができる。 A hybrid vehicle equipped with an engine and a motor for running can shift to a limited running mode and continue running in response to various abnormalities. For example, in a hybrid vehicle disclosed in Patent Document 1, a controller that controls a motor controls the motor based on pre-stored control information when an abnormality related to communication with the integrated control device is detected. 2 Run the control mode. Doing so causes the motor to start the engine if the engine is stopped. Once the engine starts, even if the motor becomes uncontrollable, it is possible to shift to an evacuation run in which the vehicle runs only with the engine.

特開２０１４－２８５８６号公報JP 2014-28586 A

特許文献１の技術では、モータを制御するコントローラ自体に異常が生じた場合、退避走行へ移行するまでモータを適切に制御することができず、円滑に退避走行へ移行することができなくなってしまう。その結果、乗員に違和感を与えてしまうおそれがある。例えば、コントローラ自体に異常が生じた場合に直ちにモータを停止してしまうと、車速が急激に変化して乗員に不快感を与えてしまう。本明細書は、モータのコントローラに異常が生じた場合に円滑に退避走行（制限された走行モード）に移行することのできる技術を提供する。 In the technique disclosed in Patent Document 1, when an abnormality occurs in the controller that controls the motor itself, the motor cannot be appropriately controlled until the vehicle shifts to the evacuation travel, and the transition to the evacuation travel cannot be performed smoothly. . As a result, the occupant may feel uncomfortable. For example, if the motor is stopped immediately when an abnormality occurs in the controller itself, the vehicle speed will change abruptly, giving discomfort to the occupants. The present specification provides a technique that enables smooth transition to an evacuation run (restricted run mode) when an abnormality occurs in a motor controller.

本明細書が開示するハイブリッド車は、走行用の駆動力を出力することが可能な２個のモータ（第１モータおよび第２モータ）とエンジンを備えている。ハイブリッド車は、さらに、第１コントローラと第２コントローラと調停回路を備えている。第１コントローラは、第１モータに交流を供給する第１インバータを、駆動信号を与えることで制御する。第２コントローラは、第２モータに交流を供給する第２インバータを、駆動信号を与えることで制御する。調停回路は、第１コントローラと第１インバータの間、および、第２コントローラと第２インバータの間に接続されている。このハイブリッド車では、走行中に第２コントローラの異常が検知された場合、調停回路が、第２コントローラから第２インバータへの駆動指令を遮断するとともに、第２インバータへデューティ比１００％の駆動信号を送信する。そして、車速が車速閾値以下に低下したらエンジンと第１モータで走行を継続する。第２インバータへの駆動信号を１００％のデューティ比とすることで、第２インバータは三相オン状態となり、第２モータは誘導起電力を発生し、その反力（反作用）で車両に制動が加わる。その結果、車両は緩やかに減速する。車速が所定の車速閾値以下に低下したら、エンジンと第１モータで走行を継続する。すなわち、退避走行に移行する。本明細書が開示するハイブリッド車では、第２コントローラの異常が検知された場合、第２コントローラからの駆動信号を遮断して強制的にデューティ比１００％の駆動信号を第２インバータへ送信する調停回路を備えることで、円滑に退避走行に移行することができる。 A hybrid vehicle disclosed in this specification includes two motors (a first motor and a second motor) capable of outputting driving force for running and an engine. The hybrid vehicle further comprises a first controller, a second controller and an arbitration circuit. A first controller controls a first inverter that supplies alternating current to a first motor by providing a drive signal. A second controller controls a second inverter that supplies alternating current to a second motor by providing a drive signal. An arbitration circuit is connected between the first controller and the first inverter and between the second controller and the second inverter. In this hybrid vehicle, when an abnormality in the second controller is detected during running, the arbitration circuit cuts off the drive command from the second controller to the second inverter and sends a drive signal with a duty ratio of 100% to the second inverter. to send. Then, when the vehicle speed drops below the vehicle speed threshold, the vehicle continues running with the engine and the first motor. By setting the duty ratio of the drive signal to the second inverter to 100%, the second inverter will be in a three-phase ON state, the second motor will generate an induced electromotive force, and the reaction force (reaction) will brake the vehicle. Join. As a result, the vehicle gradually decelerates. When the vehicle speed drops below a predetermined vehicle speed threshold, the vehicle continues running with the engine and the first motor. That is, the vehicle shifts to evacuation travel. In the hybrid vehicle disclosed in the present specification, when an abnormality of the second controller is detected, the drive signal from the second controller is interrupted and the drive signal with a duty ratio of 100% is forcibly transmitted to the second inverter. By providing the circuit, it is possible to smoothly transition to the evacuation run.

調停回路は、第２コントローラの３つの機能、すなわち、通信機能、駆動信号の演算機能、および、駆動信号の出力機能のいずれかの機能に異常が生じた場合に、第２コントローラから第２インバータへの駆動信号を遮断し、第２インバータへデューティ比１００％の駆動信号を送信する。第２コントローラの異常にもさまざまなタイプが想定される。上記した通信機能、演算機能、出力機能は、第２モータを制御不能にする異常であるため、そのような異常が発生した場合に、調停回路が第２コントローラの駆動信号を遮断することで、第２モータが不測の動きをすることを防止できる。 The arbitration circuit selects the second inverter from the second controller when an abnormality occurs in any one of the three functions of the second controller, that is, the communication function, the drive signal calculation function, and the drive signal output function. , and transmits a drive signal with a duty ratio of 100% to the second inverter. Various types are also assumed for the abnormality of the second controller. Since the communication function, arithmetic function, and output function described above are abnormalities that make the second motor uncontrollable, when such an abnormality occurs, the arbitration circuit cuts off the drive signal of the second controller, It is possible to prevent the second motor from moving unexpectedly.

逆に、第２コントローラの異常が通信機能、演算機能、および、出力機能以外の異常である場合には、第２コントローラは、第２モータの回転数を漸減させる駆動信号を第２インバータへ出力し、車速が車速閾値以下に低下したら第２インバータへの駆動信号の出力を停止するように構成されていてもよい。第２コントローラの異常がモータ制御に関する致命的な異常でない場合は、第２モータの回転数を漸減させることで、より一層円滑に退避走行へ移行することができる。 Conversely, if the abnormality of the second controller is an abnormality other than the communication function, arithmetic function, and output function, the second controller outputs a drive signal for gradually decreasing the rotation speed of the second motor to the second inverter. However, the output of the drive signal to the second inverter may be stopped when the vehicle speed drops below the vehicle speed threshold. If the abnormality of the second controller is not a fatal abnormality related to motor control, the speed of rotation of the second motor is gradually reduced, so that the transition to the limp-away run can be made more smoothly.

本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。 Details and further improvements of the technique disclosed in this specification are described in the following "Mode for Carrying Out the Invention".

実施例のハイブリッド車の電力系のブロック図である。1 is a block diagram of an electric power system of a hybrid vehicle of an embodiment; FIG. 動力伝達機構の構造を示す図である。It is a figure which shows the structure of a power transmission mechanism. 第２モータコントローラに関する監視処理のフローチャートである（１）。(1) is a flowchart of a monitoring process for a second motor controller; 第２モータコントローラに関する監視処理のフローチャートである（２）。(2) is a flowchart of a monitoring process for a second motor controller; 第２モータコントローラに関する監視処理のフローチャートである（３）。(3) is a flowchart of a monitoring process for a second motor controller; 第２モータコントローラに関する監視処理のフローチャートである（４）。(4) is a flowchart of a monitoring process for a second motor controller;

図面を参照して実施例のハイブリッド車２を説明する。図１に、ハイブリッド車２の電力系のブロック図を示す。ハイブリッド車２は、走行用の駆動力を出力することが可能なエンジン３２と２個のモータ（第１モータジェネレータ３０、第２モータジェネレータ３１）を備えている。図中の「ＭＧ１」が第１モータジェネレータ３０を表しており、「ＭＧ２」が第２モータジェネレータを表している。第１、第２モータジェネレータ３０、３１は、不図示のメインバッテリの電力で駆動力を出力する場合と、車両の慣性力で逆駆動されて発電する場合がある。それゆえ、「モータジェネレータ」と称している。ただし、以下では、説明を簡便にするため、第１モータジェネレータ３０、第２モータジェネレータ３１を、単純に、第１モータ３０、第２モータ３１と称することにする。また、本実施例では第１モータ３０と第２モータ３１の発電については説明を省略する。 A hybrid vehicle 2 of an embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a block diagram of the electric power system of the hybrid vehicle 2. As shown in FIG. The hybrid vehicle 2 includes an engine 32 capable of outputting driving force for running and two motors (first motor generator 30 and second motor generator 31). In the drawing, "MG1" represents the first motor generator 30, and "MG2" represents the second motor generator. The first and second motor generators 30 and 31 may output driving force using electric power from a main battery (not shown), or may generate power by being reversely driven by the inertial force of the vehicle. Therefore, it is called a "motor generator". However, hereinafter, the first motor generator 30 and the second motor generator 31 are simply referred to as the first motor 30 and the second motor 31 for the sake of simplicity of explanation. Further, in the present embodiment, description of the power generation of the first motor 30 and the second motor 31 is omitted.

第１モータ３０、第２モータ３１、エンジン３２の出力軸は、動力分配機構３５に連結されている。動力分配機構３５には、車軸３６も連結されている。車軸３６の先は、デファレンシャルギア３７を介して駆動輪３８に連結されている。 Output shafts of the first motor 30 , the second motor 31 , and the engine 32 are connected to a power distribution mechanism 35 . An axle 36 is also connected to the power distribution mechanism 35 . The tip of the axle 36 is connected to drive wheels 38 via a differential gear 37 .

動力分配機構３５は、プラネタリギア９をメインとするギアセットである。図２に動力分配機構３５のギアのスケルトン図を示す。プラネタリギア９は、サンギア９１、キャリア９２、リングギア９３を有するギアセットである。サンギア９１とリングギア９３は、同軸に配置されているとともに、リングギア９３の内側にサンギア９１が配置されている。サンギア９１とリングギア９３の間に、複数のピニオンギア９２１が係合している。複数のピニオンギアは、サンギア９１と同軸で回転するキャリア９２に連結されている。サンギア９１とキャリア９２とリングギア９３の回転数関係は、共線図というグラフを用いると簡単に求めることができる。プラネタリギア９の動作や共線図については、良く知られているので詳しい説明は省略する。 The power distribution mechanism 35 is a gear set having the planetary gear 9 as its main. FIG. 2 shows a skeleton diagram of the gears of the power distribution mechanism 35. As shown in FIG. Planetary gear 9 is a gear set having sun gear 91 , carrier 92 and ring gear 93 . The sun gear 91 and the ring gear 93 are arranged coaxially, and the sun gear 91 is arranged inside the ring gear 93 . A plurality of pinion gears 921 are engaged between the sun gear 91 and the ring gear 93 . A plurality of pinion gears are connected to a carrier 92 that rotates coaxially with the sun gear 91 . The rotational speed relationship between the sun gear 91, the carrier 92, and the ring gear 93 can be easily obtained using a collinear graph. Since the operation of the planetary gear 9 and the nomographic chart are well known, detailed description thereof will be omitted.

サンギア９１には第１モータ３０の出力軸が連結されており、キャリア９２にはエンジン３２の出力軸が連結されており、リングギア９３には第２モータ３１の出力軸が連結されている。なお、リングギア９３は第２モータ３１のロータ（すなわち出力軸）と一体になっている。リングギア９３は、カウンタギア９４とアイドルギア９５、９６を介して車軸３６に係合している。 An output shaft of the first motor 30 is connected to the sun gear 91 , an output shaft of the engine 32 is connected to the carrier 92 , and an output shaft of the second motor 31 is connected to the ring gear 93 . Note that the ring gear 93 is integrated with the rotor (that is, the output shaft) of the second motor 31 . The ring gear 93 is engaged with the axle 36 via a counter gear 94 and idle gears 95 and 96 .

エンジン３２の出力トルクは、プラネタリギア９を介して第１モータ３０と車軸３６に分配される。このとき、ハイブリッド車２は、第１モータ３０で発電しつつ、エンジン３２の駆動力の一部で走行する。第１モータ３０は、エンジン３２をクランキングするにも用いられる。エンジン３２を停止し、第２モータ３１を駆動すると、車軸３６は第２モータ３１の出力で回転する。さらにエンジン３２を駆動すると、車両は第２モータ３１とエンジン３２の駆動力で走行する。さらに第１モータ３０を駆動すると、車両は、第１モータ３０、第２モータ３１、エンジン３２の駆動力で走行する。ドライバがブレーキを踏むと、第１モータ３０および／または第２モータ３１で発電する。 The output torque of the engine 32 is distributed to the first motor 30 and the axle 36 via the planetary gear 9 . At this time, the hybrid vehicle 2 runs with part of the driving force of the engine 32 while generating power with the first motor 30 . First motor 30 is also used to crank engine 32 . When the engine 32 is stopped and the second motor 31 is driven, the axle 36 is rotated by the output of the second motor 31 . When the engine 32 is further driven, the vehicle runs with the driving force of the second motor 31 and the engine 32 . Further, when the first motor 30 is driven, the vehicle runs with the driving force of the first motor 30 , the second motor 31 and the engine 32 . When the driver steps on the brake, the first motor 30 and/or the second motor 31 generate power.

図２のスケルトン図から明らかなように、第２モータ３１が主として車両駆動力に関与し、第１モータ３０は主としてクランキングと発電に関与する。なお、アイドルギア９５、９６のかわりに、カウンタギア９４の軸と車軸３６の間に無段変速器を介在させてもよい。 As is clear from the skeleton diagram of FIG. 2, the second motor 31 is mainly involved in vehicle driving force, and the first motor 30 is mainly involved in cranking and power generation. Instead of the idle gears 95 and 96, a continuously variable transmission may be interposed between the shaft of the counter gear 94 and the axle 36.

図１に戻ってハイブリッド車２の構成の説明を続ける。ハイブリッド車２は、電気系のデバイスとして、モータ制御ＥＣＵ１０、統合制御ＥＣＵ４０、エンジン制御ＥＣＵ５０、ブレーキＥＣＵ６０、ナビＥＣＵ７０、第１インバータ３３、第２インバータ３４を備えている。「ＥＣＵ」とは、Electric Control Unit（電子制御ユニット）の略であり、「コントローラ」と同義である。これらのＥＣＵは、車内に張り巡らされているネットワーク（Control Area Network：ＣＡＮ４）に接続されており、相互に通信を行うことができる。モータ制御ＥＣＵ１０と統合制御ＥＣＵ４０は、ＣＡＮ４とは別に、専用の通信線（専用通信線５２）でも相互に通信可能に接続されている。 Returning to FIG. 1, the description of the configuration of the hybrid vehicle 2 is continued. The hybrid vehicle 2 includes a motor control ECU 10, an integrated control ECU 40, an engine control ECU 50, a brake ECU 60, a navigation ECU 70, a first inverter 33, and a second inverter 34 as electrical devices. “ECU” is an abbreviation of “Electronic Control Unit” and is synonymous with “controller”. These ECUs are connected to a network (Control Area Network: CAN4) spread throughout the vehicle and can communicate with each other. The motor control ECU 10 and the integrated control ECU 40 are communicably connected to each other through a dedicated communication line (dedicated communication line 52) in addition to the CAN 4.

エンジン制御ＥＣＵ５０は、エンジン３２を制御するＥＣＵである。エンジン制御ＥＣＵ５０は、エンジン回転数やアクセル開度などの情報を、ＣＡＮ４を通じて他のＥＣＵへ送信する。 The engine control ECU 50 is an ECU that controls the engine 32 . The engine control ECU 50 transmits information such as engine speed and accelerator opening to other ECUs through the CAN 4 .

ブレーキＥＣＵ６０は、ブレーキの動作を制御するＥＣＵである。ブレーキＥＣＵ６０は、ブレーキペダルの踏力を、ＣＡＮ４を通して他のＥＣＵへ送信する。 Brake ECU60 is ECU which controls the operation|movement of a brake. The brake ECU 60 transmits the depression force of the brake pedal to other ECUs through the CAN 4 .

ナビＥＣＵ７０は、ナビゲーション機能を司るＥＣＵである。ナビゲーションＥＣＵは、車両の現在位置における道路情報（例えば道路の勾配情報など）を、ＣＡＮ４を通じて他のＥＣＵへ送信する。 The navigation ECU 70 is an ECU that controls navigation functions. The navigation ECU transmits road information (for example, road gradient information) at the current position of the vehicle to other ECUs via CAN4.

統合制御ＥＣＵ４０は、車両全体を統括的に制御するＥＣＵである。統合制御ＥＣＵ４０は、車両の状態に応じて、第１モータ３０、第２モータ３１へのトルク指令値を算出し、算出されたトルク指令値を、専用通信線５２を介してモータ制御ＥＣＵ１０へ送信する。統合制御ＥＣＵ４０は、モータ制御ＥＣＵ１０の各種機能が正常に動作しているか否かを監視するモータコントローラ異常部位特定機能４０２と、モータ制御の異常部位に応じた退避走行モードへの移行を制御する制御モード移行機能４０１を備えている。退避走行モードとは、異常の部位に応じた制約条件を付してエンジンやモータを制御するモードである。退避走行モードには、例えば、モータを使わずにエンジン３２のみで走行する走行モードや、第１モータ３０と第２モータ３１のそれぞれの出力上限値を通常時よりも下げた走行モードなどがある。 The integrated control ECU 40 is an ECU that centrally controls the entire vehicle. The integrated control ECU 40 calculates torque command values for the first motor 30 and the second motor 31 according to the state of the vehicle, and transmits the calculated torque command values to the motor control ECU 10 via the dedicated communication line 52. do. The integrated control ECU 40 has a motor controller abnormal part identification function 402 that monitors whether various functions of the motor control ECU 10 are operating normally, and a control that controls transition to the evacuation mode according to the abnormal part of the motor control. A mode transition function 401 is provided. The evacuation driving mode is a mode in which the engine and motor are controlled with a constraint condition according to the part of the abnormality. The limp driving mode includes, for example, a driving mode in which the engine 32 alone drives without using a motor, and a driving mode in which the output upper limit values of the first motor 30 and the second motor 31 are lower than normal. .

第１インバータ３３は、モータ制御ＥＣＵ１０の第１モータコントローラ１１から駆動信号を受け、駆動信号に基づいて第１モータ３０を駆動する三相交流を生成する。第２インバータ３４は、モータ制御ＥＣＵ１０の第２モータコントローラ１２から駆動信号を受け、駆動信号に基づいて第２モータ３１を駆動する三相交流を生成する。駆動信号は、所定のデューティ比のＰＷＭ信号である。詳しくは後述するが、モータ制御ＥＣＵ１０は、各モータの目標出力を規定したトルク指令値を統合制御ＥＣＵ４０から受け、トルク指令値を駆動信号（所定のデューティ比のＰＷＭ信号）に変換する。 The first inverter 33 receives a drive signal from the first motor controller 11 of the motor control ECU 10 and generates a three-phase alternating current for driving the first motor 30 based on the drive signal. The second inverter 34 receives a drive signal from the second motor controller 12 of the motor control ECU 10 and generates a three-phase alternating current for driving the second motor 31 based on the drive signal. The drive signal is a PWM signal with a predetermined duty ratio. Although details will be described later, the motor control ECU 10 receives a torque command value specifying the target output of each motor from the integrated control ECU 40, and converts the torque command value into a drive signal (a PWM signal with a predetermined duty ratio).

モータ制御ＥＣＵ１０は、第１モータコントローラ１１と、第２モータコントローラ１２と、調停回路２０を備えている。第１モータコントローラ１１は、第１インバータ３３を制御するコントローラである。第２モータコントローラ１２は、第２インバータ３４を制御するコントローラである。 The motor control ECU 10 includes a first motor controller 11 , a second motor controller 12 and an arbitration circuit 20 . The first motor controller 11 is a controller that controls the first inverter 33 . The second motor controller 12 is a controller that controls the second inverter 34 .

第１モータコントローラ１１は、ＣＡＮ５１、および、専用通信線５２を介して受信したデータと第１モータ３０が備える各種センサ（不図示）から得られるデータに基づいて第１モータ３０の駆動信号を生成し、第１インバータ３３へ送信する。 The first motor controller 11 generates a drive signal for the first motor 30 based on data received via the CAN 51 and dedicated communication line 52 and data obtained from various sensors (not shown) of the first motor 30. and transmitted to the first inverter 33 .

第１モータコントローラ１１は、ＭＧ間通信機能１１２、演算機能１１３、駆動信号出力機能１１４、センサ機能１１５、ＣＡＮ通信機能１１６、ＨＶＭＧ間通信機能１１７、モータ異常検出機能１１８、第２モータコントローラ監視機能１１９を備えている。また、第１モータコントローラ１１は、通信機能確認用データ１１０、演算機能チェック用パラメータ１１１を記憶している。 The first motor controller 11 has an inter-MG communication function 112, an arithmetic function 113, a drive signal output function 114, a sensor function 115, a CAN communication function 116, an inter-HVMG communication function 117, a motor abnormality detection function 118, and a second motor controller monitoring function. 119 are provided. The first motor controller 11 also stores communication function check data 110 and arithmetic function check parameters 111 .

ＭＧ間通信機能１１２は、第１モータコントローラ１１と第２モータコントローラ１２が、モータ制御ＥＣＵ１０の内部で通信を行うための機能である。なお、第１モータコントローラ１１と第２モータコントローラ１２は、内部通信線１３で相互に通信可能に接続されている。演算機能１１３は、統合制御ＥＣＵ４０から受信したトルク指令値と、各種センサの値から、第１モータ３０を駆動するための駆動信号を算出する機能である。なお、先に述べたように、駆動信号は、算出されたデューティ比のＰＷＭ信号である。第１モータコントローラ１１が算出した駆動信号は、駆動信号出力機能１１４によって、第１モータ３０を駆動する第１インバータ３３に供給される。 The inter-MG communication function 112 is a function for the first motor controller 11 and the second motor controller 12 to communicate inside the motor control ECU 10 . The first motor controller 11 and the second motor controller 12 are connected by an internal communication line 13 so as to be able to communicate with each other. The calculation function 113 is a function of calculating a drive signal for driving the first motor 30 from the torque command value received from the integrated control ECU 40 and the values of various sensors. In addition, as described above, the drive signal is a PWM signal having a calculated duty ratio. The drive signal calculated by the first motor controller 11 is supplied to the first inverter 33 that drives the first motor 30 by the drive signal output function 114 .

センサ機能１１５は、各種センサからデータを受け取るための機能である。ＣＡＮ通信機能１１６は、ＣＡＮ５１を使って他のＥＣＵと通信するための機能である。ＨＶＭＧ間通信機能１１７は、専用通信線５２を使って統合制御ＥＣＵ４０と通信するための機能である。モータ異常検出機能１１８は、第１モータ３０で異常が生じていないか監視するための機能である。第２モータコントローラ監視機能１１９は、第２モータコントローラ１２で異常が生じていないか監視するための機能である。通信機能確認用データ１１０は、ＣＡＮ通信機能１１６とＨＶＭＧ間通信機能１１７が正常に動作しているか否かを確認するためのダミーデータである。演算機能チェック用パラメータ１１１は、演算機能１１３が正常に動作しているか否かを確認するためのダミーデータである。 The sensor function 115 is a function for receiving data from various sensors. CAN communication function 116 is a function for communicating with other ECU using CAN51. The inter-HVMG communication function 117 is a function for communicating with the integrated control ECU 40 using the dedicated communication line 52 . The motor abnormality detection function 118 is a function for monitoring whether an abnormality has occurred in the first motor 30 . The second motor controller monitoring function 119 is a function for monitoring whether an abnormality has occurred in the second motor controller 12 . The communication function confirmation data 110 is dummy data for confirming whether the CAN communication function 116 and the inter-HVMG communication function 117 are operating normally. The computing function check parameter 111 is dummy data for checking whether the computing function 113 is operating normally.

第１モータコントローラ１１は、さらに、モータコントローラ異常部位特定機能１１０２と、制御モード移行機能１１０１を備えている。モータコントローラ異常部位特定機能１１０２は、内部通信線１３を介して、第２モータコントローラ１２の各種機能１２２－１２９が正常に動作するかを確認するための機能である。制御モード移行機能１１０１は、第２モータコントローラ１２の異常部位に応じた退避走行モードへ移行するための機能である。 The first motor controller 11 further has a motor controller abnormal part identification function 1102 and a control mode transition function 1101 . The motor controller abnormal part identifying function 1102 is a function for confirming via the internal communication line 13 whether the various functions 122 to 129 of the second motor controller 12 operate normally. The control mode shift function 1101 is a function for shifting to the evacuation mode according to the abnormal part of the second motor controller 12 .

第２モータコントローラ１２は、ＣＡＮ５１、および、専用通信線５２を介して受信したデータと第２モータ３１が備えるセンサ（不図示）から得られるデータに基づいて第２モータ３１の駆動信号を生成し、第２インバータ３４へ送信する。 The second motor controller 12 generates a drive signal for the second motor 31 based on data received via the CAN 51 and dedicated communication line 52 and data obtained from a sensor (not shown) provided in the second motor 31. , to the second inverter 34 .

第２モータコントローラ１２は、第１モータコントローラ１１が備える各種機能１１２－１１９と同様の機能、すなわち、ＭＧ間通信機能１２２、演算機能１２３、駆動信号の出力機能１２４、センサ機能１２５、ＣＡＮ通信機能１２６、ＨＶＭＧ間通信機能１２７、モータ異常検出機能１２８、第１モータコントローラ監視機能１２９を備えている。また、第２モータコントローラ１２は、第１モータコントローラ１１が備える通信機能確認用データ１１０および演算機能チェック用パラメータ１１１と同等のパラメータ、すなわち、通信機能確認用データ１２０および演算機能チェック用パラメータ１２１も備えている。 The second motor controller 12 has functions similar to the various functions 112 to 119 provided in the first motor controller 11, namely, an inter-MG communication function 122, an arithmetic function 123, a drive signal output function 124, a sensor function 125, and a CAN communication function. 126 , HVMG communication function 127 , motor abnormality detection function 128 , and first motor controller monitoring function 129 . The second motor controller 12 also has parameters equivalent to the communication function check data 110 and the arithmetic function check parameter 111 provided in the first motor controller 11, that is, the communication function check data 120 and the arithmetic function check parameter 121. I have.

調停回路２０は、第１モータコントローラ１１と第１インバータ３３の間、および、第２モータコントローラ１２と第２インバータ３４の間に接続されている。別言すれば、調停回路２０には、第１モータコントローラ１１と第２モータコントローラ１２のそれぞれから駆動信号が入力され、調停回路２０から第１インバータ３３、第２インバータ３４のそれぞれへ駆動信号が出力される。通常時（異常が検知されていない状態）では、調停回路２０は受信した駆動信号を変更せず、そのまま第１インバータ３３と第２インバータ３４へ出力する。 The arbitration circuit 20 is connected between the first motor controller 11 and the first inverter 33 and between the second motor controller 12 and the second inverter 34 . In other words, the drive signal is input to the arbitration circuit 20 from each of the first motor controller 11 and the second motor controller 12, and the drive signal is sent from the arbitration circuit 20 to each of the first inverter 33 and the second inverter 34. output. In a normal state (a state in which no abnormality is detected), the arbitration circuit 20 outputs the received drive signal to the first inverter 33 and the second inverter 34 as it is without changing it.

調停回路２０は、第１インバータ３３および第２インバータ３４への駆動信号の調停、および、モータ制御ＥＣＵ１０の電源を司る回路である。駆動信号の調停は、退避走行時に使用される機能である。例えば、第１モータコントローラ１１で異常が発生したことを第２モータコントローラ１２の第１モータコントローラ監視機能１２９が検出すると、第２モータコントローラ１２から第１インバータ３３のシャットダウン指令が調停回路２０に送信される。このとき、第１モータコントローラ１１が仮に駆動信号を出力していた場合、調停回路２０では、第１モータコントローラ１１から第１インバータ３３への駆動信号を遮断し、第２モータコントローラ１２から第１インバータ３３への指令を優先し、第１インバータ３３をシャットダウンするように第１インバータ３３へシャットダウンさせる駆動信号を送る。なお、シャットダウンさせる駆動信号とは、デューティ比０％のＰＷＭ信号である。 The arbitration circuit 20 is a circuit that arbitrates drive signals to the first inverter 33 and the second inverter 34 and controls the power supply of the motor control ECU 10 . Drive signal arbitration is a function that is used during park driving. For example, when the first motor controller monitoring function 129 of the second motor controller 12 detects that an abnormality has occurred in the first motor controller 11 , a shutdown command for the first inverter 33 is transmitted from the second motor controller 12 to the arbitration circuit 20 . be done. At this time, if the first motor controller 11 is outputting a drive signal, the arbitration circuit 20 cuts off the drive signal from the first motor controller 11 to the first inverter 33, and the second motor controller 12 outputs the first drive signal. A drive signal for shutting down the first inverter 33 is sent so that the command to the inverter 33 is prioritized and the first inverter 33 is shut down. The drive signal for shutdown is a PWM signal with a duty ratio of 0%.

調停回路２０は、限定された特定の機能だけを実行できればよいので、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ）で実現されることが好ましい。なぜなら、ＡＳＩＣはプログラムを実行するプロセッサを含まないので、異常を生じる可能性がプロセッサと比較して小さいからである。 Since the arbitration circuit 20 only needs to be able to perform limited specific functions, it is preferably implemented with an application specific integrated circuit (ASIC). This is because the ASIC does not include a processor that executes programs, so the possibility of an abnormality occurring is smaller than that of the processor.

第１インバータ３３は、２個のスイッチング素子の直列接続が３組並列に接続された回路構成を有している。それぞれのスイッチング素子は、調停回路２０を通じて第１モータコントローラ１１から送られる駆動信号によって動作する。第１インバータ３３の構成はよく知られているので詳しい説明は省略する。第２インバータ３４は、第１インバータ３３と同じ回路構成を有している。第２インバータ３４のそれぞれのスイッチング素子は、調停回路２０を通じて第２モータコントローラ１２から送られる駆動信号によって動作する。ただし、先に述べたように、異常が検知された場合、調停回路２０は、第１モータコントローラ１１から第１インバータ３３への駆動信号を遮断し第２モータコントローラ１２からの駆動指令を第１インバータ３３へ送信する場合や、第２モータコントローラ１２から第２インバータ３４への駆動信号を遮断し第１モータコントローラ１１からの駆動指令を第２インバータ３４へ送信する場合がある。 The first inverter 33 has a circuit configuration in which three series connections of two switching elements are connected in parallel. Each switching element is operated by a drive signal sent from the first motor controller 11 through the arbitration circuit 20 . Since the configuration of the first inverter 33 is well known, detailed description thereof will be omitted. The second inverter 34 has the same circuit configuration as the first inverter 33 . Each switching element of the second inverter 34 operates according to drive signals sent from the second motor controller 12 through the arbitration circuit 20 . However, as described above, when an abnormality is detected, the arbitration circuit 20 cuts off the drive signal from the first motor controller 11 to the first inverter 33 and transfers the drive command from the second motor controller 12 to the first inverter. In some cases, the signal is transmitted to the inverter 33 , and in other cases, the drive signal from the second motor controller 12 to the second inverter 34 is cut off and the drive command from the first motor controller 11 is transmitted to the second inverter 34 .

前述したように、第２モータ３１は主として車両駆動力に寄与する。第２モータ３１の駆動に支障をきたすと、ドライバビリティが低下し、乗員に不快感を与えるおそれがある。ハイブリッド車２は、異常を検知してから退避走行へ移行するまでの間に乗員に不快感を与えないように、通常走行から退避走行へ円滑に移行するような制御を実施する。以下、第２モータ３１の駆動に関する機能の監視処理を説明する。 As described above, the second motor 31 mainly contributes to the vehicle driving force. If the driving of the second motor 31 is hindered, the drivability may deteriorate and the passenger may feel uncomfortable. The hybrid vehicle 2 performs control to smoothly transition from normal driving to evacuation driving so as not to give discomfort to the occupant during the period from detecting an abnormality to transitioning to evacuation driving. A process of monitoring functions related to the driving of the second motor 31 will be described below.

図３－図６に、第２モータ３１の駆動に関係する機能に対する監視処理のフローチャートを示す。監視処理は、複数のコントローラ（第１モータコントローラ１１や統合制御ＥＣＵ４０など）によって実行される。図３のフローチャートでは、個々の処理を実行するコントローラも記述してある。なお、図３－図６において、「第１ＭＣ」、「第２ＭＣ」は、それぞれ、第１モータコントローラ１１、第２モータコントローラ１２を意味する。また、「統合ＥＣＵ」は、統合制御ＥＣＵ４０を意味する。また、Ａ／Ｂは、アンサーバック（Answer Back）を意味する。アンサーバックとは、通信の受信側がデータを受信したことを送信側へ伝える信号である。実施例におけるコントローラ間の通信の場合、送信側が送信する信号には、受信側が所定の回答をアンサーバックとして返す指令（アンサーバック要求）を含み得る。アンサーバック要求を含む信号を受信した受信側は、アンサーバック要求に含まれる指令に応じた回答（データ）を、アンサーバック信号として送信側へ返す。 3 to 6 show flow charts of the monitoring process for functions related to the driving of the second motor 31. FIG. The monitoring process is executed by a plurality of controllers (first motor controller 11, integrated control ECU 40, etc.). The flowchart of FIG. 3 also describes a controller that executes individual processes. 3 to 6, "first MC" and "second MC" mean the first motor controller 11 and the second motor controller 12, respectively. Also, the “integrated ECU” means the integrated control ECU 40 . Also, A/B means Answer Back. An answerback is a signal that tells the sender that the receiver of the communication has received the data. In the case of communication between controllers in the embodiment, the signal sent by the sender may include a command (answerback request) for the receiver to return a predetermined answer as an answerback. The receiving side that receives the signal containing the answerback request returns a response (data) according to the command included in the answerback request to the transmitting side as an answerback signal.

ステップＳ２では、第１モータコントローラ１１による第２モータコントローラ１２の異常判定が行われる。この異常判定は、第１モータコントローラ１１が有する第２モータコントローラ監視機能１１９によって実施される。第２モータコントローラ１２で異常が検知されなければ（ステップＳ３：ＮＯ）、異常監視処理は終了する。第２モータコントローラ１２で異常が発生していることが検知されると（ステップＳ３：ＹＥＳ）、第１モータコントローラ１１は、異常発生を統合制御ＥＣＵ４０へ通知する。統合制御ＥＣＵは、第２モータコントローラ１２での異常が、第２モータコントローラ１２の通信機能（ＨＶＭＧ間通信機能１２７）、演算機能１２３、あるいは、出力機能１２４（図１参照）のいずれかで発生したかを判定する（ステップＳ４、Ｓ６、Ｓ８）。統合制御ＥＣＵ４０と第２モータコントローラ１２の間の通信は、専用通信線５２（図１参照）を用いて行われる。 In step S2, the first motor controller 11 determines whether the second motor controller 12 is abnormal. This abnormality determination is performed by the second motor controller monitoring function 119 of the first motor controller 11 . If no abnormality is detected by the second motor controller 12 (step S3: NO), the abnormality monitoring process ends. When it is detected that an abnormality has occurred in the second motor controller 12 (step S3: YES), the first motor controller 11 notifies the integrated control ECU 40 of the occurrence of the abnormality. The integrated control ECU detects that an abnormality in the second motor controller 12 occurs in either the communication function (the inter-HVMG communication function 127), the calculation function 123, or the output function 124 (see FIG. 1) of the second motor controller 12. (steps S4, S6, S8). Communication between the integrated control ECU 40 and the second motor controller 12 is performed using a dedicated communication line 52 (see FIG. 1).

ステップＳ４では、統合制御ＥＣＵ４０が、第２モータコントローラ１２の通信機能をチェックするためのデータ（通信機能確認用データ）を第２モータコントローラ１２へ送る。統合制御ＥＣＵが送る通信機能確認用データには、アンサーバック要求が含まれており、通信機能確認用データを受信した第２モータコントローラ１２は、アンサーバック要求に含まれている指令に基づいた回答データをアンサーバック信号として統合制御ＥＣＵ４０へ送る。 In step S<b>4 , the integrated control ECU 40 sends data for checking the communication function of the second motor controller 12 (communication function confirmation data) to the second motor controller 12 . The communication function confirmation data sent by the integrated control ECU includes an answerback request, and the second motor controller 12 that receives the communication function confirmation data responds based on the command included in the answerback request. The data is sent to the integrated control ECU 40 as an answerback signal.

統合制御ＥＣＵ４０は、アンサーバック信号に含まれているデータ（回答データ）が間違っている場合、あるいは、所定時間が経過してもアンサーバック信号が送られてこない場合、第２モータコントローラ１２と統合制御ＥＣＵ４０の間の通信機能に異常が生じていると判断する（ステップＳ５：ＮＯ）。この場合、続いて第１モータコントローラ１１による第２モータコントローラ１２の異常チェック処理に移行する（ステップＳ５：ＮＯ、図６／ステップＳ３１）。第１モータコントローラ１１によるチェックについては後述する。 The integrated control ECU 40 integrates with the second motor controller 12 when the data (response data) included in the answerback signal is wrong, or when the answerback signal is not sent even after a predetermined time has passed. It is determined that an abnormality has occurred in the communication function between the control ECUs 40 (step S5: NO). In this case, the first motor controller 11 then proceeds to abnormality check processing of the second motor controller 12 (step S5: NO, FIG. 6/step S31). A check by the first motor controller 11 will be described later.

アンサーバック信号に含まれているデータ（回答データ）が正しければ、統合制御ＥＣＵ４０は、第２モータコントローラ１２の通信機能（ＨＶＭＧ間通信機能１２７）は正常であると判断する。この場合は、統合制御ＥＣＵ４０は、次に、第２モータコントローラ１２の演算機能１２３をチェックする（ステップＳ５：ＹＥＳ、Ｓ６）。 If the data (response data) included in the answerback signal is correct, the integrated control ECU 40 determines that the communication function (HVMG communication function 127) of the second motor controller 12 is normal. In this case, the integrated control ECU 40 next checks the arithmetic function 123 of the second motor controller 12 (step S5: YES, S6).

ステップＳ６では、統合制御ＥＣＵ４０は、第２モータコントローラ１２に対して、演算機能１２３が正常化否かをチェックするためのデータと、チェック用トルク指令値を送信する。このときの信号には、アンサーバック要求も含まれている。ここでのアンサーバック要求には、チェック用のトルク指令値を用いた演算の結果をアンサーバック信号として送る指令が含まれている。 In step S<b>6 , the integrated control ECU 40 transmits data for checking whether the arithmetic function 123 is normalized and a check torque command value to the second motor controller 12 . The signal at this time also includes an answerback request. The answerback request here includes a command to send the result of calculation using the check torque command value as an answerback signal.

第２モータコントローラ１２には、チェック用のトルク指令値を用いた演算が可能なように、予め、センサから受け取るべきデータのダミーデータが、演算機能チェック用パラメータ１２１（図１参照）として記憶されている。第２モータコントローラ１２では、受信したトルク指令値と、演算機能チェック用パラメータ１２１を使って駆動信号を算出する。ここでは、第２モータコントローラ１２は、アンサーバック信号として、演算結果の駆動信号を統合制御ＥＣＵ４０へ送る。 In the second motor controller 12, dummy data of data to be received from the sensor is stored in advance as a parameter 121 (see FIG. 1) for checking operation function so that operation can be performed using the check torque command value. ing. The second motor controller 12 calculates a drive signal using the received torque command value and the parameter 121 for computing function check. Here, the second motor controller 12 sends the drive signal of the calculation result to the integrated control ECU 40 as an answerback signal.

統合制御ＥＣＵで４０では、第２モータコントローラ１２が行うべき演算と同じ演算を実施する。すなわち、統合制御ＥＣＵ４０にも、演算機能チェック用パラメータ１２１が記憶されており、送信したトルク指令値と演算機能チェック用パラメータ１２１を用いて駆動信号を算出する。 In the integrated control ECU 40, the same calculations as the calculations to be performed by the second motor controller 12 are performed. That is, the integrated control ECU 40 also stores the arithmetic function check parameter 121 and calculates the drive signal using the transmitted torque command value and the arithmetic function check parameter 121 .

統合制御ＥＣＵ４０は、アンサーバック信号として受信した駆動信号と、自身が演算した駆動信号を照合する（ステップＳ７）。両者が一致していない場合、統合制御ＥＣＵ４０は、第２モータコントローラ１２の演算機能で異常が生じていると判断する。この場合、第１モータコントローラ１１と統合制御ＥＣＵ４０の両方から調停回路２０へ、第２モータコントローラ１２で異常が生じていることを示す信号を送信する（ステップＳ７：ＮＯ、図４のステップＳ２１）。ステップＳ２１において第１モータコントローラ１１と統合制御ＥＣＵ４０の両方から信号を送るのは、第１モータコントローラ１１と統合制御ＥＣＵ４０の両方からの信号が一致していれば、両者が正常であることが確実になるからである。 The integrated control ECU 40 compares the drive signal received as the answerback signal with the drive signal calculated by itself (step S7). If the two do not match, the integrated control ECU 40 determines that an abnormality has occurred in the arithmetic function of the second motor controller 12 . In this case, both the first motor controller 11 and the integrated control ECU 40 send a signal indicating that the second motor controller 12 has an abnormality to the arbitration circuit 20 (step S7: NO, step S21 in FIG. 4). . The reason why signals are sent from both the first motor controller 11 and the integrated control ECU 40 in step S21 is that if the signals from both the first motor controller 11 and the integrated control ECU 40 match, it is certain that both are normal. Because it becomes

第２モータコントローラ１２で異常が生じている旨の信号を受信した調停回路２０は、第２モータコントローラ１２から第２インバータ３４への駆動信号を遮断し、第２インバータ３４へ、デューティ比１００％のＰＷＭ信号（駆動信号）を送信する（ステップＳ２２）。デューティ比１００％の駆動信号を受けた第２インバータ３４は、全てのスイッチング素子をオン状態に保持する。その結果、第２インバータ３４は三相オン状態となり、第２モータ３１は、走行中の車両の慣性力で逆駆動される。逆駆動された第２モータ３１は、誘導起電力を発生し、その反力として第２モータ３１は逆駆動に対して制動力を発生する。その結果、ハイブリッド車２は、緩やかに減速する。 Arbitration circuit 20 receives a signal indicating that an abnormality has occurred in second motor controller 12, cuts off the drive signal from second motor controller 12 to second inverter 34, and transfers the signal to second inverter 34 with a duty ratio of 100%. PWM signal (driving signal) is transmitted (step S22). The second inverter 34 that receives the drive signal with a duty ratio of 100% holds all the switching elements in the ON state. As a result, the second inverter 34 is in the three-phase ON state, and the second motor 31 is reversely driven by the inertial force of the running vehicle. The second motor 31 driven in the reverse direction generates an induced electromotive force, and as a reaction force, the second motor 31 generates a braking force against the reverse drive. As a result, the hybrid vehicle 2 gently decelerates.

第１モータコントローラ１１は、第２モータの回転数（すなわち車速）を監視し、回転数が所定の回転数閾値以下となったら、監視処理を終了する（ステップＳ２３、Ｓ２４：ＹＥＳ）。別言すれば、第１モータコントローラ１１は、車速が車速閾値以下となったら、監視処理を終了する。ステップＳ２４で監視処理が終了したら、ハイブリッド車２は退避走行へ以降する。第２モータコントローラ１２の演算機能１２３での異常によって第２インバータ３４（第２モータ３１）が使えなくなるので、ここでの退避走行は、第１モータ３０とエンジン３２を使った走行となる。 The first motor controller 11 monitors the rotation speed of the second motor (that is, the vehicle speed), and ends the monitoring process when the rotation speed becomes equal to or less than a predetermined rotation speed threshold (steps S23 and S24: YES). In other words, the first motor controller 11 ends the monitoring process when the vehicle speed becomes equal to or lower than the vehicle speed threshold. After the monitoring process is finished in step S24, the hybrid vehicle 2 goes into evacuation running. Since the second inverter 34 (second motor 31) cannot be used due to an abnormality in the arithmetic function 123 of the second motor controller 12, the first motor 30 and the engine 32 are used for the evacuation travel.

図３のステップＳ７の判断がＹＥＳの場合の説明に戻る。ステップＳ７の判断がＹＥＳの場合、すなわち、アンサーバック信号として受信した駆動信号と、自身が演算した駆動信号が一致していた場合、統合制御ＥＣＵ４０は、第２モータコントローラ１２の演算機能が正常であると判断する。その場合、統合制御ＥＣＵ４０は、次に、第２モータコントローラ１２の出力機能１２４をチェックする（ステップＳ７：ＹＥＳ、Ｓ８）。 The description returns to the case where the determination in step S7 of FIG. 3 is YES. If the determination in step S7 is YES, that is, if the drive signal received as the answerback signal matches the drive signal calculated by itself, the integrated control ECU 40 determines that the arithmetic function of the second motor controller 12 is normal. judge there is. In that case, the integrated control ECU 40 next checks the output function 124 of the second motor controller 12 (step S7: YES, S8).

ステップＳ８では、統合制御ＥＣＵ４０は、第２モータコントローラ１２へ、出力機能をチェックするためのデータを送信する。統合制御ＥＣＵ４０は、第２モータコントローラ１２で異常が発生する前の第２モータ３１の回転数よりも低くなるようなトルク指令値を生成し、第２モータコントローラ１２へ送る。このとき、例えば、ナビＥＣＵ７０から道路情報を取得してトルク指令値を決めてもよい。例えば、現在下り坂を走行している場合には、より小さいトルク指令値を定めるとよい。 In step S<b>8 , the integrated control ECU 40 transmits data for checking the output function to the second motor controller 12 . The integrated control ECU 40 generates a torque command value that makes the rotation speed of the second motor 31 lower than the number of revolutions of the second motor 31 before the abnormality occurred in the second motor controller 12 , and sends the torque command value to the second motor controller 12 . At this time, for example, road information may be obtained from the navigation ECU 70 to determine the torque command value. For example, if the vehicle is currently running downhill, a smaller torque command value may be determined.

次に、第１モータコントローラ１１が、第２モータの回転数を監視する（ステップＳ９）。第２モータ３１の回転数が適度に低くなったら、統合制御ＥＣＵ４０は、第２モータコントローラ１２の出力機能１２４が正常であると判断する（ステップＳ１０：ＹＥＳ）。一方、第２モータ３１の回転数が大きくなったり、低くなりすぎたり、あるいは、タイムアウト時間を経過しても変化がない場合には、統合制御ＥＣＵ４０は、第２モータコントローラ１２の出力機能１２４、あるいは、センサ機能１２５で異常が発生したと判断する（ステップＳ１０：ＮＯ）。その場合は、図４のステップＳ２１に移行する。図４のステップＳ２１からＳ２４までの処理は前述したとおりである。すなわち、第１モータコントローラ１１と統合制御ＥＣＵ４０の両方から調停回路２０へ第２モータコントローラ１２での異常発生を通知し、調停回路２０が第２インバータ３４へデューティ比１００％のＰＷＭ信号（駆動信号）を送り、第２インバータ３４を三相オン状態に保持する。そうすることで、第２モータ３１は徐々に減速する。すなわち、車速が徐々に低下する。その結果、スムーズに退避走行に移行することができる。 Next, the first motor controller 11 monitors the rotation speed of the second motor (step S9). When the rotation speed of the second motor 31 becomes moderately low, the integrated control ECU 40 determines that the output function 124 of the second motor controller 12 is normal (step S10: YES). On the other hand, if the number of rotations of the second motor 31 becomes too high or too low, or if there is no change even after the timeout period has elapsed, the integrated control ECU 40 controls the output function 124 of the second motor controller 12, Alternatively, it is determined that an abnormality has occurred in the sensor function 125 (step S10: NO). In that case, the process proceeds to step S21 in FIG. The processing from steps S21 to S24 in FIG. 4 is as described above. That is, both the first motor controller 11 and the integrated control ECU 40 notify the arbitration circuit 20 of the occurrence of an abnormality in the second motor controller 12, and the arbitration circuit 20 sends a PWM signal (driving signal) with a duty ratio of 100% to the second inverter 34. ) to keep the second inverter 34 in the three-phase ON state. By doing so, the second motor 31 is gradually decelerated. That is, the vehicle speed gradually decreases. As a result, it is possible to smoothly transition to the evacuation run.

第２モータ３１の回転数が正しい場合、図５のステップＳ１１の処理に移る。なお、第２モータ３１の回転数は、第１モータ３０の回転数とエンジン３２の回転数を共線図に当てはめることで得られる。すなわち、第２モータ３１の回転数は、第２モータコントローラ１２を使うことなく、第１モータコントローラ１１とエンジン制御ＥＣＵ５０が取得できるセンサデータから得ることができる。 If the number of rotations of the second motor 31 is correct, the process proceeds to step S11 in FIG. The number of rotations of the second motor 31 can be obtained by applying the number of rotations of the first motor 30 and the number of rotations of the engine 32 to a collinear chart. That is, the rotation speed of the second motor 31 can be obtained from sensor data that can be obtained by the first motor controller 11 and the engine control ECU 50 without using the second motor controller 12 .

また、第２モータ３１に関するセンサおよび出力機能が異常状態である場合、第２モータ３１の回転数が急上昇するようなデューティ比を出力することも想定し得る。しかしながら、そのような急激な回転数変化を起こさせるデューティ比を含む駆動信号に対してはブロックするようなフィルタを調停回路２０に備えることで、安全性が確保された状態で第２モータ３１に関するセンサと出力機能のチェックが行える。 Moreover, when the sensor and output function related to the second motor 31 are in an abnormal state, it is conceivable to output a duty ratio that causes the rotational speed of the second motor 31 to rise sharply. However, by providing the arbitration circuit 20 with a filter that blocks the drive signal including the duty ratio that causes such a rapid change in the rotation speed, the second motor 31 can be controlled in a state in which safety is ensured. Sensor and output functions can be checked.

上述したように、ナビＥＣＵ７０から道路勾配を得ることで、統合制御ＥＣＵ４０は、ステップＳ８の処理において適切なトルク指令値を生成することができる。例えば、登り坂を走行中にトルク指令値を小さくしすぎてしまうと、車速が想定以上に下がってしまう。あるいは、下り坂では小さい値のトルク指令値であるにもかかわらずに第２モータ３１の回転数が高くなってしまうおそれがある。統合制御ＥＣＵ４０は、ナビＥＣＵ７０から得る勾配情報に基づいて適切なトルク指令値を生成することができる。 As described above, by obtaining the road gradient from the navigation ECU 70, the integrated control ECU 40 can generate an appropriate torque command value in the process of step S8. For example, if the torque command value is made too small while traveling uphill, the vehicle speed will drop more than expected. Alternatively, on a downward slope, the rotation speed of the second motor 31 may become high even though the torque command value is small. The integrated control ECU 40 can generate an appropriate torque command value based on gradient information obtained from the navigation ECU 70 .

第２モータコントローラ１２で異常が生じているため、第２モータ３１に関わるセンサの異常チェックに関しては第２モータコントローラ１２を介しては正しく判定できない。そこで、ステップＳ７の分岐判断がＹＥＳの場合に演算機能１２３は正しいと判定されているため、仮に第２モータ３１に関わるセンサで異常が生じていた場合には、第２モータコントローラ１２で算出される駆動信号に影響が出るとともに、結果的に第２モータ３１の回転数にも影響が及ぶため、上記した出力機能チェック処理で、センサの異常の有無も検知できる。 Since an abnormality has occurred in the second motor controller 12 , it is not possible to make a correct determination via the second motor controller 12 regarding the abnormality check of the sensor related to the second motor 31 . Therefore, if the branch determination in step S7 is YES, the calculation function 123 is determined to be correct. As a result, the output function check process described above can detect whether or not there is an abnormality in the sensor.

ステップＳ１０の判断がＹＥＳとなるときは、第２モータコントローラ１２の通信機能（ＨＶＭＧ間通信機能１２７）、演算機能１２３、出力機能１２４のいずれもが正常である場合である。この場合、第２モータコントローラ１２で発生した異常は（ステップＳ３：ＹＥＳ）は、通信機能、演算機能、出力機能以外の機能ということになる。その場合、第２モータコントローラ１２において、第２インバータ３４の制御（第２モータ３１の制御）に関する機能は利用可能ということになる。そこで、ステップＳ１１では、統合制御ＥＣＵ４０は、第２モータ３１の回転数が回転数閾値以下になるまで、経時的に徐々に低くなっていくトルク指令値を第２モータコントローラ１２へ送る。第２モータコントローラ１２は、受信したトルク指令値に基づいて駆動信号を生成し、第２インバータ３４へ送る。そして、第２モータ３１の回転数（すなわち車速）が回転数閾値以下となったら、第２モータコントローラの監視処理は終了し、退避走行へ移る（ステップＳ１２：ＹＥＳ）。別言すれば、車速が車速閾値以下となったら退避走行へ移る。 When the determination in step S10 is YES, all of the communication function (HVMG communication function 127), arithmetic function 123, and output function 124 of the second motor controller 12 are normal. In this case, the abnormality that has occurred in the second motor controller 12 (step S3: YES) is a function other than the communication function, arithmetic function, and output function. In that case, in the second motor controller 12, the function related to the control of the second inverter 34 (control of the second motor 31) can be used. Therefore, in step S11, the integrated control ECU 40 sends to the second motor controller 12 a torque command value that gradually decreases over time until the rotation speed of the second motor 31 becomes equal to or lower than the rotation speed threshold. The second motor controller 12 generates a drive signal based on the received torque command value and sends it to the second inverter 34 . Then, when the rotation speed of the second motor 31 (that is, the vehicle speed) becomes equal to or lower than the rotation speed threshold value, the monitoring process of the second motor controller ends, and the vehicle shifts to evacuation running (step S12: YES). In other words, when the vehicle speed becomes equal to or lower than the vehicle speed threshold value, the vehicle shifts to evacuation running.

ステップＳ４、Ｓ６、Ｓ８は、統合制御ＥＣＵ４０による、通信機能（ＨＶＭＧ間通信機能１２７）と演算機能１２３と出力機能１２４のチェックであった。ステップＳ５の判断がＮＯとなるとき、すなわち、統合制御ＥＣＵ４０と第２モータコントローラ１２の間の通信機能（ＨＶＭＧ間通信機能１２７）で異常が生じている場合には、第１モータコントローラ１１による第２モータコントローラ１２のチェックに移行する（ステップＳ５：ＮＯ、図６のステップＳ３２）。 Steps S 4 , S 6 and S 8 are checks of the communication function (HVMG communication function 127 ), arithmetic function 123 and output function 124 by the integrated control ECU 40 . When the determination in step S5 is NO, that is, when an abnormality occurs in the communication function between the integrated control ECU 40 and the second motor controller 12 (the inter-HVMG communication function 127), the first motor controller 11 The process proceeds to check the two-motor controller 12 (step S5: NO, step S32 in FIG. 6).

ステップＳ３２では、第１モータコントローラ１１が、第２モータコントローラ１２に対して、内部通信線１３（図１参照）を使った通信機能（ＭＧ間通信機能１２２）が正常か否かをチェックする。チェックの内容は、ステップＳ４の場合と同様であり、第１モータコントローラ１１は、自身が有している通信機能確認用データ１１０を、内部通信線１３を経由して第２モータコントローラ１２へ送信する。送信されるデータには、アンサーバック要求が含まれている。第１モータコントローラ１１は、アンサーバック信号の内容を確認して、ＭＧ間通信機能１２２が正常か否かを判定する（ステップＳ３３）。 In step S32, the first motor controller 11 checks whether the communication function (inter-MG communication function 122) using the internal communication line 13 (see FIG. 1) of the second motor controller 12 is normal. The contents of the check are the same as in step S4, and the first motor controller 11 transmits its own communication function confirmation data 110 to the second motor controller 12 via the internal communication line 13. do. The transmitted data includes an answerback request. The first motor controller 11 confirms the contents of the answerback signal and determines whether or not the inter-MG communication function 122 is normal (step S33).

第２モータコントローラ１２のアンサーバック信号が正しくない場合（ステップＳ３３：ＮＯ）、図４のステップＳ２１の処理に移行する。ステップＳ２１からＳ２４までの処理は既に説明した通りである。すなわち、調停回路２０が、第２モータコントローラ１２から第２インバータ３４への駆動信号を遮断し、デューティ比１００％のＰＷＭ信号（駆動信号）を第２インバータ３４へ送信する。第２インバータ３４は三相オン状態となり、第２モータ３１は誘導起電力を発生する。誘導起電力を発生することの反力により第２モータ３１の回転に制動力が加わり、車両は緩やかに減速する。そうして、円滑に退避モードへ移行することができる。 If the answerback signal from the second motor controller 12 is not correct (step S33: NO), the process proceeds to step S21 in FIG. The processing from steps S21 to S24 has already been described. That is, the arbitration circuit 20 cuts off the drive signal from the second motor controller 12 to the second inverter 34 and transmits a PWM signal (drive signal) with a duty ratio of 100% to the second inverter 34 . The second inverter 34 is in a three-phase ON state, and the second motor 31 generates an induced electromotive force. A braking force is applied to the rotation of the second motor 31 by the reaction force of the generation of the induced electromotive force, and the vehicle gradually decelerates. Then, it is possible to smoothly shift to the evacuation mode.

通信機能確認用データ１１０の送信に対するアンサーバック信号が正しい場合、第１モータコントローラ１１は、第２モータコントローラ１２の演算機能１２３をチェックする（ステップＳ３３：ＹＥＳ、Ｓ３４）。ステップＳ３４では、第１モータコントローラ１１は、内部通信線１３を介して演算機能チェック用通信を行う。演算機能チェック用通信では、第１モータコントローラ１１は、自身が記憶している演算機能チェック用パラメータ１１１を第２モータコントローラ１２へ送る。このときの送信データにも、アンサーバック要求が付加されている。第１モータコントローラ１１は、演算機能チェック用通信に対して第２モータコントローラ１２から送られてくるアンサーバック信号が正しくない場合は、図４のステップＳ２１の処理へ移行する（ステップＳ３５：ＮＯ、Ｓ２１）。ステップＳ２１以降の処理によって円滑に退避走行へ移行することができる。ステップＳ２１以降の処理については既に説明した通りである。 If the answerback signal to the transmission of the communication function confirmation data 110 is correct, the first motor controller 11 checks the arithmetic function 123 of the second motor controller 12 (steps S33: YES, S34). In step S<b>34 , the first motor controller 11 performs arithmetic function check communication via the internal communication line 13 . In the computing function check communication, the first motor controller 11 sends the computing function check parameter 111 stored therein to the second motor controller 12 . An answerback request is also added to the transmission data at this time. If the answerback signal sent from the second motor controller 12 in response to the arithmetic function check communication is incorrect, the first motor controller 11 proceeds to the process of step S21 in FIG. 4 (step S35: NO, S21). The process after step S21 enables a smooth transition to the evacuation run. The processing after step S21 has already been described.

アンサーバック信号が正しい場合、第１モータコントローラ１１は、第２モータコントローラ１２の出力機能１２４をチェックする（ステップＳ３６）。ここでの処理内容は、ステップＳ８の処理内容と同じである。ステップＳ８の処理は統合制御ＥＣＵ４０が実行するのに対して、ステップＳ３６の処理は第１モータコントローラ１１が行う点が相違するのみである。その後のステップＳ３７、Ｓ３８の処理は、ステップＳ９、Ｓ１０の処理と処理内容は同じであり、実行する主体が相違するのみである。それゆえ、ステップＳ３６、Ｓ３７、Ｓ３８の説明は省略する。 If the answerback signal is correct, the first motor controller 11 checks the output function 124 of the second motor controller 12 (step S36). The processing contents here are the same as the processing contents of step S8. The only difference is that the process of step S8 is executed by the integrated control ECU 40, while the process of step S36 is executed by the first motor controller 11. FIG. Subsequent steps S37 and S38 are the same as steps S9 and S10 in terms of the processing content, and the only difference is the subject of execution. Therefore, description of steps S36, S37, and S38 is omitted.

ステップＳ３８の判断がＮＯの場合は、第２モータコントローラ１２の出力機能１２４に異常が生じている場合である。その場合は、図４のステップＳ２１の処理へ以降し、円滑に退避走行へ以降する。 If the determination in step S38 is NO, it means that the output function 124 of the second motor controller 12 is abnormal. In that case, the process proceeds to step S21 in FIG. 4, and smoothly proceeds to evacuation travel.

ステップＳ３８の判断がＹＥＳの場合は、出力機能１２４が正常であることを意味する。その場合、ステップＳ２、Ｓ３で検知された第２モータコントローラ１２の異常は、通信機能、演算機能、出力機能のいずれでもないことになる。すなわち、第２モータコントローラ１２の異常は、第２インバータ３４（第２モータ３１）の制御に関わらない異常であると判明する。その場合は、第２モータコントローラ１２は第２インバータ３４を制御可能と判断し、統合制御ＥＣＵ４０が、退避走行モードへ移る前のトルク指令値を第２モータコントローラ１２へ送信する（ステップＳ３９）。ここでのトルク指令値は、回転数が徐々に低下するようなトルク指令値である。その結果、車速が緩やかに低下する。そして、第２モータ３１の回転数が所定の回転数閾値以下となったら、すなわち、車速が車速閾値以下となったら、退避走行へ移行する（ステップＳ４０：ＹＥＳ）。 If the determination in step S38 is YES, it means that the output function 124 is normal. In that case, the abnormality of the second motor controller 12 detected in steps S2 and S3 is neither the communication function, the arithmetic function, nor the output function. That is, it is found that the abnormality of the second motor controller 12 is not related to the control of the second inverter 34 (the second motor 31). In that case, the second motor controller 12 determines that the second inverter 34 can be controlled, and the integrated control ECU 40 transmits to the second motor controller 12 the torque command value before shifting to the evacuation mode (step S39). The torque command value here is a torque command value that causes the rotation speed to gradually decrease. As a result, the vehicle speed gradually decreases. Then, when the rotation speed of the second motor 31 becomes equal to or less than a predetermined rotation speed threshold value, that is, when the vehicle speed becomes equal to or less than the vehicle speed threshold value, the vehicle shifts to evacuation running (step S40: YES).

ステップＳ３９、Ｓ４０の処理は、ステップＳ１１、Ｓ１２の処理と同じである。ステップＳ１１（Ｓ３９）で出力されるトルク指令値は、例えば、第２モータコントローラ１２の異常が検知されたときの回転数から回転数閾値までの間を３次関数補完で変化するように定められる。そのようなトルク指令値を与えることで、異常発生から退避走行に移行するまでの車速変化が滑らかになる。異常発生から退避走行に移行する期間において乗員に不快感を与えることが避けられる。 The processing of steps S39 and S40 is the same as the processing of steps S11 and S12. The torque command value output in step S11 (S39) is determined, for example, so that it changes between the rotation speed when the abnormality of the second motor controller 12 is detected and the rotation speed threshold by cubic function interpolation. . By providing such a torque command value, the vehicle speed changes smoothly from the occurrence of an abnormality to the transition to the evacuation run. It is possible to avoid giving the occupant discomfort during the transition from the occurrence of an abnormality to the evacuation run.

実施例のハイブリッド車２において、第２モータコントローラ１２の異常が検知されてから退避走行に移行するまでの処理を簡略にまとめると以下の通りである。第２モータコントローラ１２の異常は、通信機能／演算機能／出力機能のいずれかであるか否かを判定する。通信機能／演算機能／出力機能のいずれでもない場合は、統合制御ＥＣＵ４０から第２モータコントローラ１２へ、車速が車速閾値まで緩やかに低下するようなトルク指令値を与える。車速が車速閾値以下まで下がったら、退避走行へ移行する。ここでの退避走行は、第２モータ３１を使わず、第１モータ３０とエンジン３２のみで走行するモードである。 In the hybrid vehicle 2 of the embodiment, the following is a brief summary of the processing from detection of an abnormality in the second motor controller 12 to transition to evacuation travel. It is determined whether the abnormality of the second motor controller 12 is one of the communication function/calculation function/output function. If none of the communication function/arithmetic function/output function is involved, the integrated control ECU 40 gives the second motor controller 12 a torque command value that causes the vehicle speed to gradually decrease to the vehicle speed threshold. When the vehicle speed drops below the vehicle speed threshold, the vehicle shifts to evacuation running. The limp travel here is a mode in which the vehicle travels only with the first motor 30 and the engine 32 without using the second motor 31 .

第２モータコントローラ１２の異常が通信機能／演算機能／出力機能のいずれかであった場合には、調停回路２０が第２モータコントローラ１２から第２インバータ３４への駆動信号を遮断するとともに、デューティ比１００％の駆動信号を第２インバータ３４へ送信する。そうすると、第２モータ３１によって制動が加わり、車速が緩やかに低下する。車速が車速閾値以下まで下がったら、退避走行へ移行する。ここでの退避走行も、第２モータ３１を使わず、第１モータ３０とエンジン３２のみで走行するモードである。 When the abnormality of the second motor controller 12 is any one of the communication function/arithmetic function/output function, the arbitration circuit 20 cuts off the drive signal from the second motor controller 12 to the second inverter 34, and A drive signal with a ratio of 100% is sent to the second inverter 34 . Then, braking is applied by the second motor 31, and the vehicle speed gradually decreases. When the vehicle speed drops below the vehicle speed threshold, the vehicle shifts to evacuation running. The evacuation travel here is also a mode in which the vehicle travels only with the first motor 30 and the engine 32 without using the second motor 31 .

以上のとおり、実施例のハイブリッド車２では、主として車両駆動力に関与する第２モータ３１（第２インバータ３４）を制御する第２モータコントローラ１２に異常が発生した場合、緩やかに車速を下げ、円滑に退避走行に移行することができる。 As described above, in the hybrid vehicle 2 of the embodiment, when an abnormality occurs in the second motor controller 12 that controls the second motor 31 (second inverter 34) that mainly contributes to the driving force of the vehicle, the vehicle speed is gradually reduced, It is possible to smoothly transition to evacuation travel.

実施例のハイブリッド車２は、走行用の駆動力を出力することができる２個のモータ（第１モータ３０、第２モータ３１）とエンジン３２を備えている。エンジン３２は、プラネタリギア９のキャリア９２に連結されており、第１モータ３０はプラネタリギア９のサンギア９１に連結されており、第２モータ３１はプラネタリギア９のリングギア９３に接続されている。リングギア９３は、車軸３６と係合している。この構成によると、第２モータ３１は主に駆動力に関与する。第１モータ３０も駆動力に関与し得るが、主にはエンジン３２のクランキングと発電に関与する。第１モータ３０の駆動力は、エンジン３２が車軸３６に駆動力を伝える際にサンギア９１に加わる反力を支えることに使われる。すなわち、第１モータ３０の出力トルクは、間接的に走行用の駆動力として使われる。 The hybrid vehicle 2 of the embodiment includes two motors (a first motor 30 and a second motor 31) and an engine 32 capable of outputting driving force for running. The engine 32 is connected to the carrier 92 of the planetary gear 9, the first motor 30 is connected to the sun gear 91 of the planetary gear 9, and the second motor 31 is connected to the ring gear 93 of the planetary gear 9. . Ring gear 93 is engaged with axle 36 . According to this configuration, the second motor 31 is mainly involved in driving force. The first motor 30 may also contribute to drive power, but is primarily involved in cranking the engine 32 and generating electricity. The driving force of the first motor 30 is used to support the reaction force applied to the sun gear 91 when the engine 32 transmits the driving force to the axle 36 . That is, the output torque of the first motor 30 is indirectly used as driving force for running.

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 Although specific examples of the present invention have been described in detail above, these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above. The technical elements described in this specification or in the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims as of the filing. In addition, the techniques exemplified in this specification or drawings can simultaneously achieve a plurality of purposes, and achieving one of them has technical utility in itself.

２：ハイブリッド車
９：プラネタリギア
１０：モータ制御ＥＣＵ
１１：第１モータコントローラ
１２：第２モータコントローラ
１３：内部通信線
２０：調停回路
３０：第１モータ（第１モータジェネレータ）
３１：第２モータ（第２モータジェネレータ）
３２：エンジン
３３：第１インバータ
３４：第２インバータ
３５：動力分配機構
４０：統合制御ＥＣＵ
５０：エンジン制御ＥＣＵ
５２：専用通信線
６０：ブレーキＥＣＵ
７０：ナビＥＣＵ 2: hybrid vehicle 9: planetary gear 10: motor control ECU
11: First Motor Controller 12: Second Motor Controller 13: Internal Communication Line 20: Arbitration Circuit 30: First Motor (First Motor Generator)
31: Second motor (second motor generator)
32: Engine 33: First inverter 34: Second inverter 35: Power distribution mechanism 40: Integrated control ECU
50: Engine control ECU
52: Dedicated communication line 60: Brake ECU
70: Navi ECU

Claims

A hybrid vehicle comprising a first motor, a second motor, and an engine capable of outputting driving force for running,
a first controller that transmits a drive signal to a first inverter that supplies alternating current to the first motor;
a second controller that transmits a drive signal to a second inverter that supplies alternating current to the second motor;
an arbitration circuit connected between the first controller and the first inverter and between the second controller and the second inverter;
and
When an abnormality of the second controller is detected during running, the arbitration circuit cuts off the drive signal from the second controller to the second inverter and supplies a drive signal with a duty ratio of 100% to the second inverter. send and
When the vehicle speed drops below the vehicle speed threshold, the vehicle continues running with the engine and the first motor ,
The arbitration circuit, when an abnormality occurs in any one of a communication function, a drive signal calculation function, and a drive signal output function of the second controller, the arbitration circuit from the second controller to the second inverter. cut off the drive signal of and transmit a drive signal with a duty ratio of 100% to the second inverter,
When the abnormality of the second controller is an abnormality other than the communication function, the arithmetic function, and the output function, the second controller outputs a drive signal to the second inverter to gradually decrease the rotation speed of the second motor. and stops outputting the drive signal to the second inverter when the vehicle speed drops below the vehicle speed threshold .