JP7428120B2 - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

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Description

本発明はハイブリッド車両の制御装置に係り、特に、スタータおよび電動モータの両方でエンジンを始動することができるハイブリッド車両の制御装置に関するものである。
エンジンおよび電動モータを備えているハイブリッド車両において、スタータおよび電動モータの何れかを択一的に用いてエンジンをクランキングして始動するものがある。特許文献１に記載の装置はその一例で、エンジンの始動要求があった場合に、電動モータによる始動も押し掛けによる始動も不可の時には、スタータによりエンジンを始動するようになっている。
特開２０１３－１８０６９６号公報
ところで、このようなハイブリッド車両において、前記電動モータは一般にリレーを介して高電圧の蓄電装置に接続されるが、リレーを接続したままスタータによりエンジンを始動すると、リレーが電弧開放されて溶着が生じる可能性がある。例えばスタータによるエンジン始動時に電圧が低下した場合にＨＶ－ＥＣＵリセットによりリレーへの電源が遮断されると、リレーが電弧開放されることがある。
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、電動モータによる始動が不可の場合にリレーの溶着を回避しつつスタータによってエンジンを始動できるようにすることにある。
かかる目的を達成するために、第１発明は、(a) エンジンおよび電動モータを備えているハイブリッド車両に適用され、(b) スタータおよび前記電動モータの何れかを択一的に用いて前記エンジンをクランキングして始動するエンジン始動制御部を有するハイブリッド車両の制御装置において、(c) 前記電動モータはリレーを介して蓄電装置に接続され、その蓄電装置から電力供給されて回転するものであり、(d) 前記エンジン始動制御部は、前記リレーを接続して前記電動モータにより前記エンジンをクランキングして始動する際に前記電動モータの故障を検出した場合には、前記リレーを開放するとともに前記電動モータによる前記エンジンの始動制御を中止し、次に前記エンジンの始動要求があった時には、前記リレーを開放したまま前記スタータにより前記エンジンをクランキングして始動し、そのエンジンを始動した後に前記リレーを接続するものであり、(e) 前記スタータは、前記蓄電装置よりも低電圧で補機類の電源としても用いられる第２蓄電装置から電力供給されて回転するもので、(f) 前記制御装置は、前記第２蓄電装置の電圧が予め定められたリセット判定値以下まで低下した場合に、前記スタータの作動停止と併せて前記リレーを開放するリセット処理を実行するリセット制御部を有することを特徴とする。
第２発明は、第１発明のハイブリッド車両の制御装置において、前記エンジン始動制御部は、前記電動モータが故障か否かを記憶する記憶部を備えており、前記記憶部の記憶内容に応じて前記電動モータおよび前記スタータを使い分けて前記エンジンをクランキングすることを特徴とする。
第３発明は、第１発明または第２発明のハイブリッド車両の制御装置において、(a) 前記エンジンおよび前記電動モータは、何れも走行用の駆動力源として用いられるもので、(b) 前記蓄電装置は５０Ｖ以上の高電圧を電力供給することを特徴とする。
第４発明は、第１発明～第３発明の何れかのハイブリッド車両の制御装置において、前記エンジン始動制御部は、運転者によってエンジン始動操作が行なわれた場合に前記エンジンの始動制御を実施することを特徴とする。
このようなハイブリッド車両の制御装置においては、リレーを接続して電動モータによりエンジンをクランキングして始動する際に電動モータの故障を検出した場合には、リレーを開放するとともに電動モータによるエンジンの始動制御を中止し、次にエンジンの始動要求があった時にはリレーを開放したままスタータによりエンジンをクランキングして始動する。すなわち、電動モータによるエンジンの始動が不可の時には、リレーを開放したままスタータによりエンジンを始動するため、エンジン始動時の電圧低下などに起因してリレーが電弧開放される恐れはなく、電弧開放によるリレーの溶着を回避しつつスタータによりエンジンを適切に始動することができる。
リレーを接続したままスタータによりエンジンをクランキングして始動する際に第２蓄電装置の電圧がリセット判定値以下まで低下してリセット処理が行なわれると、リレーの電弧開放で溶着が発生する可能性があるが、前記蓄電装置よりも低電圧で補機類の電源としても用いられる第２蓄電装置からスタータに電力供給されるとともに、その第２蓄電装置の電圧がリセット判定値以下まで低下した場合にスタータの作動停止と併せて前記リレーを開放するリセット処理を実行するリセット制御部を有するので、リレーを開放したままスタータによりエンジンをクランキングして始動することで、電圧低下に伴うリセット処理によるリレーの電弧開放を回避して溶着を防止する、という効果が顕著に得られる。
第２発明では、電動モータが故障か否かを記憶する記憶部を備えており、その記憶部の記憶内容に応じて電動モータおよびスタータを使い分けてエンジンをクランキングするため、電動モータが故障か否かに応じてリレーの溶着を回避しつつ適切にエンジンを始動することができる。
第３発明は、エンジンおよび電動モータが何れも走行用の駆動力源として用いられる場合で、電動モータに電力供給する蓄電装置は５０Ｖ以上の高電圧であるため、リレーの電弧開放時に溶着が発生し易く、リレーを開放したままスタータによりエンジンをクランキングして始動することでリレーの電弧開放による溶着を防止する、という本発明の効果が顕著に得られる。
第４発明は、運転者のエンジン始動操作に基づいてエンジンの始動制御が行なわれる場合で、電動モータによるエンジンの始動が不可の時には一旦始動制御を中止し、次にエンジン始動操作（始動要求）が行なわれた場合に、リレーを開放したままスタータによりエンジンを始動するため、運転者に違和感を生じさせる可能性が小さい。すなわち、電動モータによるエンジン始動が不可の場合に自動的にスタータによるエンジン始動に切り替わると、リレーの開放処理等で始動が遅くなるため、運転者に違和感を生じさせる恐れがある。
本発明が好適に適用されるハイブリッド車両の駆動系統の概略構成図で、モータジェネレータの制御回路等を併せて示した図である。 図１のＨＶ－ＥＣＵが機能的に備えているエンジン始動制御部の作動を具体的に説明するフローチャートである。
本発明は、エンジンおよび電動モータを備えているハイブリッド車両に適用される。エンジンおよび電動モータは例えば走行用の駆動力源として用いられ、クラッチ等の断接装置を介して互いに接続され、或いは常時接続されたりするが、遊星歯車装置等の差動歯車機構を介して連結されていても良く、電動モータによってエンジンをクランキングできる種々の態様が可能である。例えばエンジンにより電動モータを回転駆動して発電し、別の電動モータによって走行するシリーズ型のハイブリッド車両であっても良い。エンジンは、燃料の燃焼によって動力を発生するガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である。電動モータとしては、発電機としても用いることができるモータジェネレータが好適に用いられるが、発電機の機能が得られないものでも良い。電動モータの故障の検出は、例えば各部の故障を診断するダイアグノーシスの診断結果を読み込んで判断するように構成されるが、エンジン始動制御部自体で電動モータの故障を判断しても良い。電動モータの故障は、電動モータそのものの故障だけでなく、ＰＣＵ（パワーコントロールユニット）等の制御回路の故障であっても良い。
エンジン始動制御部は、例えば電動モータが故障か否かを記憶する記憶部を備え、電動モータが正常であれば電動モータを用いてエンジンを始動し、電動モータの故障時にはスタータを用いてエンジンを始動するように、記憶部の記憶内容に応じて電動モータおよびスタータを使い分けるように構成されるが、記憶部を備えることなく、電動モータの故障時には所定時間だけエンジンの始動要求を待って、始動要求があった場合にスタータによるエンジンの始動制御を開始しても良い。異常ランプの点灯等により運転者に再度のエンジン始動操作（始動要求）を促すことも可能である。
電動モータに電力供給する蓄電装置としては、例えば５０Ｖ以上の高電圧の蓄電装置が用いられるが、５０Ｖよりも低電圧の蓄電装置が用いられても良い。スタータは、例えば上記蓄電装置よりも低電圧で補機類の電源としても用いられる第２蓄電装置から電力供給されるように構成され、その第２蓄電装置の電圧がリセット判定値以下まで低下した場合に、スタータの作動停止と併せてリレーを開放するリセット処理を実行するリセット制御部が設けられるが、このようなリセット制御部を備えていない場合にも本発明は適用され得る。すなわち、第２蓄電装置の電圧低下以外の原因で、スタータによるエンジン始動時にリレーが電弧開放される可能性があり、その場合にも本発明は有効である。上記蓄電装置や第２蓄電装置としてはバッテリーが好適に用いられるが、コンデンサ等を用いることも可能である。また、エンジンの始動制御は、例えば運転者によってエンジン始動操作が行なわれた場合に実施されるが、車両運転時にエンジンを自動的に停止した後に再始動する場合等にも本発明は適用され得る。
以下、本発明の実施例を、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明が好適に適用されるハイブリッド車両１０の駆動系統の概略構成図で、モータジェネレータＭＧの制御回路等を併せて示した図である。このハイブリッド車両１０は、燃料の燃焼で動力を発生するガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン１２およびモータジェネレータＭＧを駆動力源として備えている。モータジェネレータＭＧは、電動モータおよび発電機として択一的に機能するもので、例えば三相交流同期モータであり、Ｋ０クラッチ１４を介してエンジン１２に接続されている。Ｋ０クラッチ１４は、エンジン１２とモータジェネレータＭＧとの間に設けられた断接装置で、エンジン１２を駆動力伝達経路から切り離すものであり、モータジェネレータＭＧはＫ０クラッチ１４よりも駆動力伝達経路側に配設されている。エンジン１２およびモータジェネレータＭＧの出力は、流体式伝動装置であるトルクコンバータ１６から自動変速機１８に伝達され、変速機出力軸２０から更に前後輪分配用のトランスファー２２に伝達されて前後輪に分配される。トランスファー２２は、２輪駆動と４輪駆動とを切り替えることができるパートタイム型でも良いし、常に４輪駆動で走行するフルタイム型でも良い。そして、後輪側へ分配された駆動力は、後輪出力軸２４から差動歯車装置２６を介して左右の後駆動輪２８Ｌ、２８Ｒに伝達され、前輪側へ分配された駆動力は、前輪出力軸３０から差動歯車装置３２を介して左右の前駆動輪３４Ｌ、３４Ｒに伝達される。
エンジン１２には、電子スロットル弁や燃料噴射装置、点火装置等のエンジン制御装置４０が設けられており、エンジンＥＣＵ４２によってエンジン制御装置４０が制御されることによりエンジントルク等が制御される。ＥＣＵはElectronic Control Unit （電子制御装置）の略で、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を有するマイクロコンピュータであり、エンジンＥＣＵ４２には、アクセルペダル４４の操作量であるアクセル開度θacc やエンジン回転速度Ｎｅ等のエンジン制御に必要な各種の情報がセンサから直接、或いはＨＶ－ＥＣＵ１０２等の他のＥＣＵからＣＡＮ通信等を介して供給される。アクセル開度θacc は駆動力要求量に対応し、例えばアクセルペダル４４に設けられたアクセル操作量センサ４６によって検出される。また、エンジン制御装置４０と協調してスタータ４８が制御されることにより、スタータ４８によりエンジン１２をクランキングして始動することができる。スタータ４８は電動モータで、補機用バッテリー５０に接続されており、その補機用バッテリー５０から低電圧（実施例では１２Ｖ）の駆動電力が供給されるようになっている。補機用バッテリー５０は、スタータ４８の他にエンジンＥＣＵ４２やＨＶ－ＥＣＵ１０２等のＥＣＵ、電動式パワーステアリング装置９０など、種々の補機類に接続されて電力供給するもので、第２蓄電装置に相当する。
自動変速機１８は、複数の油圧式摩擦係合装置（クラッチやブレーキ）の係合解放状態によって変速比が異なる複数のギヤ段が成立させられる遊星歯車式の有段変速機で、油圧制御回路６０に設けられたバルブボデー６２の電磁式油圧制御弁や切換弁がＥＣＴ－ＥＣＵ６４によって制御されることにより変速制御される。ＥＣＴ－ＥＣＵ６４には、前記アクセル開度θacc や自動変速機１８の出力回転速度Ｎｏ、シフトレバー６６の操作位置Ｐsh等の変速制御に必要な各種の情報がセンサから直接、或いはＨＶ－ＥＣＵ１０２等の他のＥＣＵからＣＡＮ通信等を介して供給される。シフトレバー６６は、その操作位置Ｐshに応じて例えば駐車用のＰレンジや前進走行用のＤレンジ、後進走行用のＲレンジ等を選択するもので、操作位置Ｐshはシフトポジションセンサ６８によって検出される。油圧制御回路６０には、機械式オイルポンプ７０および電動式オイルポンプ７２が設けられており、それ等のオイルポンプ７０、７２によって油圧が発生させられる。機械式オイルポンプ７０は、例えばトルクコンバータ１６のポンプ翼車に連結され、前記エンジン１２やモータジェネレータＭＧによって回転駆動される。油圧制御回路６０にはまた、前記Ｋ０クラッチ１４を係合開放するように油路を切り替えるＫ０電磁弁７４が設けられており、そのＫ０電磁弁７４がエンジンＥＣＵ４２によって制御されることによりＫ０クラッチ１４が係合開放され、エンジン１２が駆動力伝達経路に対して接続遮断される。
ハイブリッド車両１０には回生協調ブレーキ装置８０が備えられており、ブレーキペダル８２の踏込み操作に従って前後左右の４輪のホイールブレーキ８４fr、８４fl、８４rr、８４rlの制動力を制御するとともに、前記モータジェネレータＭＧが回生制御される際には、ブレーキペダル８２の踏込み操作力に応じて適切な制動力を発生するように、ブレーキＥＣＵ８６によってホイールブレーキ８４fr、８４fl、８４rr、８４rlの制動力が協調制御される。モータジェネレータＭＧの回生制御は、ハイブリッド車両１０の減速走行時等にＨＶ－ＥＣＵ１０２によって行なわれるようになっており、回生ブレーキ力に応じて算出されるホイールブレーキ指令値が、ＨＶ－ＥＣＵ１０２からＣＡＮ通信等を介してブレーキＥＣＵ８６に供給されることにより、そのホイールブレーキ指令値に従ってホイールブレーキ８４fr、８４fl、８４rr、８４rlが制御される。ブレーキＥＣＵ８６が、回生ブレーキ力に応じてホイールブレーキ指令値を算出しても良い。また、左右の前駆動輪３４Ｌ、３４Ｒの舵取り角を制御する操舵装置には電動式パワーステアリング装置９０が設けられており、図示しないステアリングの操舵時にＥＰＳ－ＥＣＵ９２によって操舵力がアシストされるようになっている。ＥＰＳ－ＥＣＵ９２には、車速Ｖや操舵角Φ等のアシスト制御に必要な各種の情報がセンサから直接、或いはＨＶ－ＥＣＵ１０２等の他のＥＣＵからＣＡＮ通信等を介して供給されるようになっており、その車速Ｖや操舵角Φ等に応じて電動式パワーステアリング装置９０によるアシスト力が制御される。この電動式パワーステアリング装置９０には、前記補機用バッテリー５０から駆動電力が供給されるようになっている。
モータジェネレータＭＧにはＭＧ制御回路１００が接続され、ＨＶ－ＥＣＵ１０２によってトルクや回転速度Ｎｍが制御される。ＭＧ制御回路１００は、例えば５０Ｖ以上の高電圧（本実施例では２４４Ｖ程度）を電力供給できる高電圧バッテリー１０４を有する電池パック１０６、およびＰＣＵ（パワーコントロールユニット）１０８を備えている。電池パック１０６にはＳＭＲ（システムメインリレー）１１０が設けられており、ＨＶ－ＥＣＵ１０２によってＳＭＲ１１０が接続されることにより、高電圧バッテリー１０４からモータジェネレータＭＧや電動エアコン１１６などへの電力供給が可能となる。電池パック１０６には監視ユニット１１２および電池冷却ファン１１４が設けられており、必要に応じて電池冷却ファン１１４を作動させて電池パック１０６の過熱を防止するようになっている。電動エアコン１１６は、エアコンＥＣＵ１１８により設定温度等に応じて作動状態が制御される。高電圧バッテリー１０４はモータジェネレータＭＧに電力供給する蓄電装置で、ＳＭＲ１１０は高電圧バッテリー１０４を接続遮断するリレーである。
ＰＣＵ１０８は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２０、インバータ１２２、ＭＧ－ＥＣＵ１２４等を備えており、ＭＧ－ＥＣＵ１２４は、ＨＶ－ＥＣＵ１０２からのＭＧ指令信号に従ってインバータ１２２を制御することにより、モータジェネレータＭＧを電動モータ或いは発電機として機能させるとともに、そのトルクを制御する。モータジェネレータＭＧが電動モータとして機能させられることにより、走行用駆動力源として用いられてハイブリッド車両１０を走行させることができる。モータジェネレータＭＧが発電機として機能させられることにより、発電した電気で高電圧バッテリー１０４を充電することができる。ＤＣ／ＤＣコンバータ１２０は、高電圧バッテリー１０４の高電圧を例えば１２Ｖに変換して前記補機用バッテリー５０を充電する。ＰＣＵ１０８にはＰＣＵ冷却ウォーターポンプ１２６が設けられており、ＨＶ－ＥＣＵ１０２により必要に応じてＰＣＵ冷却ウォーターポンプ１２６が作動させられることにより、ＰＣＵ１０８が冷却流体により冷却されて過熱が防止される。
ＨＶ－ＥＣＵ１０２は、例えばエンジンＥＣＵ４２、ＭＧ－ＥＣＵ１２４を介してエンジン１２およびモータジェネレータＭＧの作動を制御することにより、エンジン１２を走行用駆動力源として用いて走行するエンジン走行モードや、モータジェネレータＭＧのみを走行用駆動力源として用いて走行するＥＶ走行モード等の複数の走行モードを、アクセル開度θacc や車速Ｖ等の運転状態に応じて切り換えて走行する。ＨＶ－ＥＣＵ１０２には、エンジン回転速度ＮｅやＭＧ回転速度Ｎｍ等の制御に必要な各種の情報が供給される。ＨＶ－ＥＣＵ１０２には表示用ＥＣＵ１３０が接続されており、走行モードや車速Ｖ、シフトレバー６６の操作位置Ｐsh、燃料残量や電池残量等のハイブリッド車両１０に関する各種の情報が、マルチインフォメーションディスプレイ等の表示器１３２に表示されるようになっている。
ＨＶ－ＥＣＵ１０２は、ＣＡＮ通信等を介してエンジンＥＣＵ４２、ＭＧ－ＥＣＵ１２４、ＥＣＴ－ＥＣＵ６４等の他のＥＣＵと接続されており、それ等のＥＣＵに各種の指令信号を出力する他、制御に必要な各種の情報が供給されるようになっている。また、ＨＶ－ＥＣＵ１０２には、補機用バッテリー５０に設けられた電圧計１３４から補機用バッテリー５０の電圧Ｅｂを表す電圧信号Ｓｅが供給されるとともに、パワー押釦１３６が押圧操作された場合にパワー押釦信号Ｓｐが供給されるようになっている。パワー押釦１３６は、従来のエンジン駆動車両のイグニッションスイッチに相当するもので、ハイブリッド車両１０の各部に電気を供給して走行可能なレディーＯＮ状態にする際に押圧操作されるもので、本実施例では自動復帰型のスイッチである。
ＨＶ－ＥＣＵ１０２は、ハイブリッド車両１０の制御装置に相当し、前記走行モード等の制御に加えて、機能的にリセット制御部１４０およびエンジン始動制御部１４２を備えている。リセット制御部１４０は、前記スタータ４８によりエンジン１２をクランキングして始動する時などに、補機用バッテリー５０の電圧Ｅｂが予め定められたリセット判定値以下まで低下した場合に、その補機用バッテリー５０から電力供給されるスタータ４８や補機類の作動を停止するとともに、ＳＭＲ１１０を開放して高電圧バッテリー１０４をＭＧ制御回路１００から遮断するリセット処理を実行する。
エンジン始動制御部１４２は、例えば運転者によってエンジン始動操作が為された場合にエンジン１２をクランキングして始動するためのもので、図２のフローチャートのステップＳ１～Ｓ１３（以下、ステップを省略して単にＳ１～Ｓ１３という。）に従って信号処理を実行する。エンジン始動操作は、例えばＰレンジの車両停止時にブレーキペダル８２を踏込み操作しつつパワー押釦１３６が押圧操作された場合であり、エンジン始動操作が為されると図２のＳ１以下を実行する。Ｓ１では、ＭＧ異常フラグＦｍが「０」か否かを判断する。ＭＧ異常フラグＦｍは、モータジェネレータＭＧが故障か否かを記憶する記憶部に相当するもので、当初は正常であることを表す「０」であり、故障でエンジン１２のクランキングに使えない場合にＳ４で「１」とされる。すなわち、本実施例ではエンジン１２を始動する際にクランキングする手段として、スタータ４８の他にモータジェネレータＭＧを使用することが可能であり、Ｓ１ではクランキングのためにモータジェネレータＭＧを使用できるか否かを判断している。モータジェネレータＭＧは、エンジン１２のクランキングに用いられる電動モータに相当する。
ＭＧ異常フラグＦｍが「０」でＳ１の判断がＹＥＳ（肯定）の場合には、Ｓ２を実行し、ＳＭＲ１１０を接続するＳＭＲ接続処理を開始するとともに、モータジェネレータＭＧによりエンジン１２を始動するＭＧ始動処理を開始する。ＳＭＲ接続処理は、ＳＭＲ１１０が備える複数のリレーを予め定められた所定の手順で接続する。ＭＧ始動処理は、エンジンＥＣＵ４２を介してＫ０クラッチ１４を係合させるとともに、ＳＭＲ１１０が接続されてモータジェネレータＭＧに高電圧の電力を供給できるようになったら、そのモータジェネレータＭＧによりエンジン１２をクランキングしつつ、エンジンＥＣＵ４２を介してエンジン制御装置４０を制御することによりエンジン１２を始動する。次のＳ３では、モータジェネレータＭＧが故障か否かを判断する。モータジェネレータＭＧが故障か否かは、例えば各部の故障を診断するダイアグノーシスの診断結果を読み込んで判断することができるが、ＭＧ回転速度Ｎｍ等に基づいてＨＶ－ＥＣＵ１０２が判断することもできる。モータジェネレータＭＧの故障は、モータジェネレータＭＧそのものの故障だけでなく、インバータ１２２等のＭＧ制御回路１００の故障であっても良い。
モータジェネレータＭＧが故障でＳ３の判断がＹＥＳの場合にはＳ４を実行し、ＭＧ異常フラグＦｍを、モータジェネレータＭＧが異常であることを表す「１」とする。また、Ｓ５を実行し、ＳＭＲ接続処理を中止してＳＭＲ１１０を開放状態に戻すとともに、ＭＧ始動処理を中止する。ＭＧ始動処理が中止されることで、運転者に再度のエンジン始動操作が促される。一方、モータジェネレータＭＧが正常でＳ３の判断がＮＯ（否定）の場合にはＳ６を実行し、ＳＭＲ接続処理およびＭＧ始動処理を継続する。そして、エンジン１２が完爆状態となり安定して自力回転できるようになったらＳ７を実行し、走行可能なレディーＯＮ状態であることを表示器１３２に表示する。
Ｓ３の判断がＹＥＳで、Ｓ５でＳＭＲ接続処理およびＭＧ始動処理が中止された場合に、運転者によって再度エンジン始動操作が行なわれると、再びＳ１以下を実行する。その場合に、ＭＧ異常フラグＦｍはＳ４で「１」とされているため、Ｓ１の判断はＮＯになり、Ｓ８を実行してスタータ４８によりエンジン１２を始動するスタータ始動処理を開始する。スタータ始動処理はエンジンＥＣＵ４２を介して行なわれ、スタータ４８によりエンジン１２をクランキングしつつ、エンジン制御装置４０を制御することによりエンジン１２を始動する。Ｓ９では、トルクが小さいスタータ４８によるエンジン始動処理が円滑に行なわれるように、エンスト防止処理を実行する。エンスト防止処理は、例えばＫ０クラッチ１４の係合を遅らせてクランキング時のスタータ４８の負荷を軽減したり、モータジェネレータＭＧによるエンジン始動時に比べてエンジン１２の燃料噴射量等を増大してエンジントルクを大きくしたりするもので、エンジン１２が確実に安定して始動させられるようになる。
エンジン１２が完爆状態となり安定して自力回転できるようになったらＳ１０を実行し、ＳＭＲ接続処理を開始するとともに、Ｓ１１で走行可能なレディーＯＮ状態であることを表示器１３２に表示する。また、Ｓ１２では、モータジェネレータＭＧが正常に戻ったか否かを、例えばダイアグノーシスの診断結果を読み込んで判断する。３トリップ正常判定等によりＨＶ－ＥＣＵ１０２自体で判断しても良い。そして、モータジェネレータＭＧが正常に戻った場合にはＳ１３を実行し、ＭＧ異常フラグＦｍを、モータジェネレータＭＧが正常であることを表す「０」とする。
このように本実施例のハイブリッド車両１０の制御装置であるＨＶ－ＥＣＵ１０２によれば、ＳＭＲ１１０を接続してモータジェネレータＭＧによりエンジン１２をクランキングして始動する際にモータジェネレータＭＧの故障を検出した場合には（Ｓ３の判断がＹＥＳ）、ＳＭＲ接続処理を中止してＳＭＲ１１０を開放するとともにＭＧ始動処理を中止する（Ｓ５）。そして、次にエンジン始動操作が行なわれた場合には、ＳＭＲ１１０を開放したままスタータ始動処理を実行し、スタータ４８によりエンジン１２をクランキングして始動する（Ｓ８）。すなわち、モータジェネレータＭＧによるエンジン１２の始動が不可の時には、ＳＭＲ１１０を開放したままスタータ４８によりエンジン１２を始動するため、エンジン始動時の補機用バッテリー５０の電圧低下に起因してリセット制御部１４０によりリセット処理が行なわれても、ＳＭＲ１１０は開放状態であるため電弧開放される恐れはなく、電弧開放によるＳＭＲ１１０の溶着を回避しつつスタータ４８によりエンジン１２を適切に始動することができる。
また、モータジェネレータＭＧが故障か否かを記憶する記憶部としてＭＧ異常フラグＦｍを備えており、そのＭＧ異常フラグＦｍが「０」か「１」かによってＭＧ始動処理とスタータ始動処理とを使い分けてエンジン１２を始動するため、モータジェネレータＭＧが故障か否かに応じてＳＭＲ１１０の溶着を回避しつつ適切にエンジン１２を始動することができる。
また、エンジン１２およびモータジェネレータＭＧが何れも走行用の駆動力源として用いられるもので、モータジェネレータＭＧには５０Ｖ以上の高電圧バッテリー１０４からＳＭＲ１１０を介して電力供給されるため、ＳＭＲ１１０の電弧開放時に溶着が発生し易く、ＳＭＲ１１０を開放したままスタータ４８によりエンジン１２をクランキングして始動することでＳＭＲ１１０の電弧開放による溶着を防止する、という本発明の効果が顕著に得られる。
また、高電圧バッテリー１０４よりも低電圧で補機類の電源としても用いられる補機用バッテリー５０からスタータ４８に駆動電力が供給されるとともに、その補機用バッテリー５０の電圧Ｅｂがリセット判定値以下まで低下した場合には、リセット制御部１４０によりスタータ４８の作動停止と併せてＳＭＲ１１０を開放するリセット処理が実行される。このため、ＳＭＲ１１０を接続したままスタータ４８によりエンジン１２をクランキングして始動する際に、補機用バッテリー５０の電圧Ｅｂがリセット判定値以下まで低下してリセット処理が行なわれると、ＳＭＲ１１０の電弧開放で溶着が発生する可能性がある。これに対し、本実施例ではＳＭＲ１１０を開放したままスタータ４８によりエンジン始動処理が行なわれるため、補機用バッテリー５０の電圧低下に起因するリセット処理によるＳＭＲ１１０の電弧開放を回避して溶着を防止する、という本発明の効果が顕著に得られる。
また、運転者のエンジン始動操作に基づいてエンジン１２の始動制御が開始され、モータジェネレータＭＧによるエンジン１２の始動が不可の時には一旦始動制御を中止して、次にエンジン始動操作が行なわれた場合には、ＳＭＲ１１０を開放したままスタータ４８によりエンジン１２を始動するため、運転者に違和感を生じさせる可能性が小さい。すなわち、モータジェネレータＭＧによるエンジン１２の始動が不可の場合に自動的にスタータ４８によるエンジン始動処理に切り替わると、ＳＭＲ１１０の開放処理等で始動が遅くなるため、運転者に違和感を生じさせる恐れがある。
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
１０：ハイブリッド車両 １２：エンジン ４８：スタータ ５０：補機用バッテリー（第２蓄電装置） １０２：ＨＶ－ＥＣＵ（制御装置） １０４：高電圧バッテリー（蓄電装置） １１０：ＳＭＲ（リレー） １４０：リセット制御部 １４２：エンジン始動制御部 ＭＧ：モータジェネレータ（電動モータ） Ｆｍ：ＭＧ異常フラグ（記憶部）

Claims (4)

  1. エンジンおよび電動モータを備えているハイブリッド車両に適用され、
    スタータおよび前記電動モータの何れかを択一的に用いて前記エンジンをクランキングして始動するエンジン始動制御部を有するハイブリッド車両の制御装置において、
    前記電動モータはリレーを介して蓄電装置に接続され、該蓄電装置から電力供給されて回転するものであり、
    前記エンジン始動制御部は、前記リレーを接続して前記電動モータにより前記エンジンをクランキングして始動する際に前記電動モータの故障を検出した場合には、前記リレーを開放するとともに前記電動モータによる前記エンジンの始動制御を中止し、次に前記エンジンの始動要求があった時には、前記リレーを開放したまま前記スタータにより前記エンジンをクランキングして始動し、該エンジンを始動した後に前記リレーを接続するものであり、
    前記スタータは、前記蓄電装置よりも低電圧で補機類の電源としても用いられる第２蓄電装置から電力供給されて回転するもので、
    前記制御装置は、前記第２蓄電装置の電圧が予め定められたリセット判定値以下まで低下した場合に、前記スタータの作動停止と併せて前記リレーを開放するリセット処理を実行するリセット制御部を有する
    ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  2. 前記エンジン始動制御部は、前記電動モータが故障か否かを記憶する記憶部を備えており、前記記憶部の記憶内容に応じて前記電動モータおよび前記スタータを使い分けて前記エンジンをクランキングする
    ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
  3. 前記エンジンおよび前記電動モータは、何れも走行用の駆動力源として用いられるもので、
    前記蓄電装置は５０Ｖ以上の高電圧を電力供給する
    ことを特徴とする請求項１または２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
  4. 前記エンジン始動制御部は、運転者によってエンジン始動操作が行なわれた場合に前記エンジンの始動制御を実施する
    ことを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
JP2020205382A 2020-12-10 2020-12-10 ハイブリッド車両の制御装置 Active JP7428120B2 (ja)

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