JPH11294211A - ハイブリッド型車両の制御装置及びハイブリッド型車両用内燃機関の回転系センサ異常検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 走行動力源として内燃機関と電動モータとを
備えたハイブリッド型車両において、内燃機関の回転系
センサの異常に伴う未燃焼ガスの放出やドライバビリテ
ィの悪化を、確実に防止する。 【解決手段】 ハイブリッド型車両のエンジンと電動モ
ータを制御する装置において、エンジンへの燃料噴射及
び点火を実施していない状態と判定すると(S510:YES)、
燃料噴射及び点火を禁止した状態にし(S530)、電動モー
タの回転状態からエンジンが回転中であると判定すると
(S540:YES)、エンジンが電動モータにより回転されてい
るモータリング状態と判断して、エンジンの回転系セン
サからパルス信号が正常に出力されるか否かを判定する
(S550)。そして、正常と判断した場合にのみ燃料噴射及
び点火を許可する(S560)。このため、上記センサの異常
に伴う不適切なタイミングでのエンジンへの燃料噴射及
び点火を未然に防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、走行動力源として
内燃機関と電動モータとを備えたハイブリッド型車両に
関し、特にそのハイブリッド型車両に搭載された内燃機
関の回転系センサの異常を検出するための技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両は、内燃機関によって発
生させた回転出力を車輪（駆動輪）に伝達して走行する
ようになっているが、排気ガスや騒音が発生するため、
電動モータによって走行するようにした電気自動車が提
案されている。

【０００３】しかし、電気自動車は、バッテリに予め充
電しておいた電力のみを利用するものであることから、
航続距離が短いという欠点があり、そのため、近年で
は、内燃機関と電動モータとを併用したハイブリッド型
車両が注目されている。ここで、ハイブリッド型車両と
しては、様々な型式のものが提案されており、 ：内燃機関により発電機を駆動し、その発電電力によ
り電動モータを回転させて、その電動モータの回転出力
を車輪に伝達するといった具合に、内燃機関が発電機の
駆動だけを行い電動モータのみにより車輪の駆動を行う
シリーズ型のものや、：内燃機関と電動モータとの両
方によって車輪に駆動力を与えるパラレル型のもの、
：更に、内燃機関の出力を、車両の走行状態に応じ
て、発電機の駆動のみに用いたり、電動モータの出力と
共に車輪の駆動に用いたりするパラレル・シリーズ型の
ものがある。

【０００４】特に、上記パラレル型やパラレル・シリー
ズ型のハイブリッド型車両では、内燃機関の出力と電動
モータの出力とが電磁クラッチや遊星ギヤユニット等の
動力伝達機構により合成されて車輪を駆動する駆動軸に
伝達され、内燃機関の出力を電動モータの出力と共に車
輪の駆動に直接用いることができるため、エネルギーの
伝達効率が良く有望視されている。

【０００５】そして、こうしたパラレル型やパラレル・
シリーズ型のハイブリッド型車両では、通常、停車時に
は内燃機関と電動モータとの両方の運転が停止され、運
転者がアクセルペダルを踏み込むと、最初に電動モータ
だけが駆動制御されて車両の発進が行われると共に、こ
の状態において、内燃機関は、燃料噴射及び点火が実施
されていないにも拘らず電動モータの出力によって回転
させられているモータリング状態（空回り状態）とな
る。そして、その後、車速が所定値（例えば２０ｋｍ／
ｈ）を越えると、内燃機関への燃料噴射及び点火が開始
されて、内燃機関がいわゆる「押しがけ」の如く始動す
ることとなり、以後は、車速やアクセルペダルの踏込量
等の車両の運転状態やバッテリの充電状態に応じて、内
燃機関の出力と電動モータの出力とが制御される。ま
た、車速が所定値を下回ると、内燃機関への燃料噴射及
び点火が停止されて、内燃機関が非運転状態（モータリ
ング状態）となり、電動モータの出力のみを用いた走行
が行われる。

【０００６】ところで、内燃機関には、その出力軸であ
るクランク軸が所定角度回転する毎にパルス信号を出力
する回転角センサや、クランク軸が予め定められた回転
角度位置となる毎にパルス信号を出力する気筒判別セン
サ、といった回転系センサが取り付けられている。

【０００７】そして、この種のハイブリッド型車両の電
動モータと内燃機関とを制御する制御装置は、内燃機関
の始動時及び運転時において、上記回転系センサからの
パルス信号に応じて燃料噴射タイミングや点火タイミン
グを決定し、その決定したタイミングで内燃機関への燃
料噴射及び点火（詳しくは、点火プラグによる気筒内へ
の点火）を行うように構成されている。

【０００８】このため、上記回転系センサに異常が生じ
ると、例えば気筒の排気工程で燃料噴射や点火を行って
しまう等、適切なタイミングで燃料噴射と点火を行うこ
とができなくなり、その結果、内燃機関の排気管から大
気中へ、未燃焼ガスがそのまま放出されてしまうという
不具合が生じる。

【０００９】そこで、従来より、この種のハイブリッド
型車両の電動モータと内燃機関とを制御する制御装置で
は、内燃機関のみを搭載している通常車両の場合と同様
に、内燃機関への燃料噴射及び点火を実施している機関
始動時や機関運転時において、回転系センサからパルス
信号が正常に出力されているか否かを判定し、こうした
故障診断により異常と判定すると、燃料噴射動作及び点
火動作を停止して内燃機関の運転制御を止めるようにし
ている。

【００１０】尚、回転系センサの異常とは、回転系セン
サ自身に生じた異常だけではなく、回転系センサと制御
装置とを接続する信号経路の異常も含んでいる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の制御装置では、環境汚染の抑制というハイブリッド
型車両の本来の目的を達成するのには不十分な面があっ
た。即ち、従来の制御装置では、内燃機関への燃料噴射
と点火を実施している機関始動時や機関運転時に回転系
センサの故障診断を行うため、異常と判断して燃料噴射
及び点火を停止するまでの間は、排出ガスの悪化（未燃
焼ガスの放出）を免れることができない。しかも、一般
に、この種の故障診断では、誤検出を避けるために、あ
る程度の時間経過しても回転系センサからパルス信号が
正常に出力されない場合に異常と判断するようにしてい
るため、こうした異常検知の遅れによって、より多くの
未燃焼ガスが放出されてしまう。

【００１２】そして、上記のような未燃焼ガスの放出
は、排出ガスの浄化を目的として車両に装着されている
触媒装置に対して、非可逆的な損傷を与える虞もある。
また特に、パラレル型やパラレル・シリーズ型のハイブ
リッド型車両では、走行中に内燃機関の運転／停止が頻
繁に行われると共に、内燃機関の始動は、前述したよう
に、走行中のモータリング状態にて燃料噴射及び点火が
開始されることにより「押しがけ」の如く行われるた
め、こうした内燃機関の始動時において、回転系センサ
に異常が生じていると、未燃焼ガスを放出してしまうだ
けではなく、不適切なタイミングでの燃料噴射及び点火
によりドライバビリティまでも悪化してしまう。

【００１３】本発明は、こうした問題に鑑みなされたも
のであり、走行動力源として内燃機関と電動モータとを
備えたハイブリッド型車両において、内燃機関の回転系
センサの異常に伴う未燃焼ガスの放出やドライバビリテ
ィの悪化を、確実に防止することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段、及び発明の効果】まず、
本発明が前提とするハイブリッド型車両では、内燃機関
の出力と電動モータの出力とが動力伝達機構により合成
されて車輪を駆動する駆動軸に伝達され、内燃機関の出
力がモータの出力と共に車輪の駆動に用いられる。ま
た、内燃機関は、燃料噴射及び点火が実施されていない
にも拘らず電動モータの出力によって回転させられてい
るモータリング状態にて、該内燃機関への燃料噴射及び
点火が開始されることにより始動される。

【００１５】そして、本発明のハイブリッド型車両の制
御装置では、動力源制御手段が、車両の運転状態に応じ
て電動モータと内燃機関とを制御すると共に、内燃機関
の始動時及び運転時には、内燃機関の回転に同期してパ
ルス信号を出力する回転系センサからの前記パルス信号
に応じて、内燃機関への燃料噴射及び点火を行う。

【００１６】例えば、動力源制御手段は、車速が所定値
以下の場合には、内燃機関への燃料噴射及び点火を実施
せず、電動モータの出力のみをアクセルペダルの踏込量
や車速等に応じて制御する。そして、車速が所定値を越
えると、モータリング状態にある内燃機関への燃料噴射
及び点火を開始して該内燃機関を始動させ、以後はアク
セルペダルの踏込量や車速等に応じて、内燃機関の出力
と電動モータの出力とを最適値に調節する。

【００１７】ここで特に、本発明の制御装置では、モー
タリング状態判定手段が、内燃機関が前記モータリング
状態であるか否か（つまり、動力源制御手段が内燃機関
への燃料噴射及び点火を実施しておらず且つ内燃機関が
電動モータの出力によって回転させられている状態であ
るか否か）を判定し、このモータリング状態判定手段に
よって内燃機関がモータリング状態であると判定される
と、異常検出手段が、前記回転系センサからパルス信号
が正常に出力されるか否かを判定する。そして、機関運
転禁止手段が、異常検出手段により回転系センサからパ
ルス信号が正常に出力されないと判定された場合に、動
力源制御手段による内燃機関への燃料噴射及び点火が行
われないようにする。

【００１８】つまり、本発明の制御装置では、「パラレ
ル型やパラレル・シリーズ型のハイブリッド型車両にお
いて、内燃機関は、始動される前に、燃料噴射及び点火
が実施されていないにも拘らず電動モータの出力によっ
て回転させられているモータリング状態になる」という
点に着目して、「内燃機関がモータリング状態である場
合に、回転系センサからパルス信号が正常に出力される
か否かを判定する」という請求項５に記載のハイブリッ
ド型車両用内燃機関の回転系センサ異常検出方法を実施
するようにしている。そして、回転系センサが異常であ
ると判定した場合（即ち、回転系センサからパルス信号
が正常に出力されないと判定した場合）には、動力源制
御手段による内燃機関への燃料噴射及び点火が行われな
いようにしている。

【００１９】このような本発明の制御装置及び回転系セ
ンサ異常検出方法によれば、ハイブリッド型車両におい
て、内燃機関を始動させるべく燃料噴射及び点火が開始
される前に、予め回転系センサの良否を判定することが
でき、その結果、回転系センサに異常が発生しているに
も拘らず内燃機関への燃料噴射及び点火が実施されてし
まうことを、未然に防止することができる。

【００２０】よって、回転系センサの異常に伴い内燃機
関から未燃焼ガスが放出されてしまうことを確実に防止
でき、ハイブリッド型車両によって得られる環境汚染の
抑制効果を、より大きなものにすることができる。ま
た、回転系センサの異常に伴う不適切なタイミングでの
内燃機関への燃料噴射及び点火が未然に防止されるた
め、車両のドライバビリティが悪化してしまうことも無
い。つまり、内燃機関への燃料噴射及び点火が行われな
い機関非運転状態のままで、電動モータの出力のみによ
る走行が可能なためである。

【００２１】ところで、モータリング状態判定手段は、
請求項２に記載のように、動力源制御手段が内燃機関へ
の燃料噴射及び点火を実施していない状態であるか否か
を判定する制御状態判定手段と、電動モータの回転状態
に基づき内燃機関が回転しているか否かを判定する回転
状態判定手段とを備えるようにし、その制御状態判定手
段と回転状態判定手段との両方によって肯定判定される
と、内燃機関がモータリング状態であると判定するよう
に構成することができる。尚、回転状態判定手段が、内
燃機関が回転しているか否かの判定に回転系センサから
のパルス信号を用いないのは、回転系センサが異常であ
る可能性があるためである。

【００２２】一方、機関運転禁止手段は、異常検出手段
により回転系センサからパルス信号が正常に出力されな
いと判定された時点で、動力源制御手段が内燃機関への
燃料噴射及び点火を行うことを禁止するように構成する
ことができる。但し、このようにした場合には、異常検
出手段が動作を開始してから回転系センサの正常／異常
を判定するまでの間（即ち、異常検出手段が、回転系セ
ンサからパルス信号が正常に出力されるか否かを判定し
ている最中）に、動力源制御手段が内燃機関を始動させ
るべく燃料噴射と点火を開始してしまう可能性があり、
その際に、回転系センサに異常が生じていると、若干で
はあるものの未燃焼ガスが放出されてしまう虞がある。
つまり、異常検出手段により異常と判定されて機関運転
禁止手段による禁止動作が行われるまでに噴射された燃
料が、未燃焼ガスとして放出されてしまう虞がある。

【００２３】そこで、機関運転禁止手段を請求項３に記
載の如く構成すれば、こうした問題を回避することがで
きる。即ち、請求項３に記載の制御装置において、機関
運転禁止手段は、モータリング状態判定手段により内燃
機関が前記モータリング状態であると判定されると、動
力源制御手段が内燃機関への燃料噴射及び点火を行うこ
とを禁止し、その後、異常検出手段により回転系センサ
からパルス信号が正常に出力されると判定されれば、動
力源制御手段が内燃機関への燃料噴射及び点火を行うこ
とを許可する。

【００２４】このため、請求項３に記載の制御装置で
は、「内燃機関がモータリング状態である場合に、内燃
機関への燃料噴射及び点火が開始されることを禁止した
状態にして、回転系センサからパルス信号が正常に出力
されるか否かを判定する」という請求項６に記載の点火
系異常検出方法を実施することとなる。

【００２５】つまり、内燃機関がモータリング状態にな
ると、動力源制御手段による内燃機関への燃料噴射及び
点火が禁止され、この禁止状態において、異常検出手段
が、回転系センサからパルス信号が正常に出力されるか
否かを判定するからである。そして、その後、異常検出
手段により回転系センサからパルス信号が正常に出力さ
れると判定されれば、動力源制御手段による内燃機関へ
の燃料噴射及び点火が許可されるが、異常検出手段によ
り回転系センサからパルス信号が正常に出力されないと
判定された場合には、上記禁止状態が継続して、動力源
制御手段による内燃機関への燃料噴射及び点火が行われ
なくなる。

【００２６】よって、請求項３に記載の制御装置によれ
ば、異常検出手段が回転系センサの正常／異常を判定し
ている最中に、動力源制御手段が内燃機関を始動させる
べく燃料噴射と点火を開始してしまうことがなく、前述
した若干の未燃焼ガスが放出されてしてしまう可能性を
無くすことができる。また同様に、請求項６に記載の点
火系異常検出方法によっても、回転系センサの正常／異
常を判定している最中に、内燃機関への燃料噴射と点火
が開始されてしまうことがなく、回転系センサに異常が
発生しているにも拘らず内燃機関への燃料噴射及び点火
が実施されてしまうことを、確実に防止できるようにな
る。

【００２７】ところで、モータリング状態判定手段が、
請求項２に記載の如く制御状態判定手段と回転状態判定
手段とからなる場合には、機関運転禁止手段は、請求項
４に記載のように構成することもできる。即ち、請求項
４に記載の制御装置において、機関運転禁止手段は、制
御状態判定手段により肯定判定されると（つまり、動力
源制御手段が内燃機関への燃料噴射及び点火を実施して
いない状態であると判定されると）、動力源制御手段が
内燃機関への燃料噴射及び点火を行うことを禁止し、そ
の後、異常検出手段により回転系センサからパルス信号
が正常に出力されると判定されれば、動力源制御手段が
内燃機関への燃料噴射及び点火を行うことを許可する。

【００２８】このため、請求項４に記載の制御装置で
は、内燃機関の回転状態に拘らず、制御状態判定手段に
より動力源制御手段が内燃機関への燃料噴射及び点火を
実施していないと判定された時点で、動力源制御手段に
よる内燃機関への燃料噴射及び点火が禁止される。そし
て、その後に内燃機関が電動モータの出力によって回転
されるか、或いは、上記禁止の時点で内燃機関が電動モ
ータの出力により既に回転されていれば、モータリング
状態であるとして異常検出手段による判定が行われ、回
転系センサが正常であれば、動力源制御手段による内燃
機関への燃料噴射及び点火が許可されることとなる。

【００２９】よって、この請求項４に記載の制御装置に
よれば、請求項３の制御装置と同様に、異常検出手段が
回転系センサの正常／異常を判定している最中に、動力
源制御手段が内燃機関への燃料噴射と点火を開始してし
まうことがない。しかも、車両発進時に内燃機関が最初
に始動される場合には、動力源制御手段が内燃機関への
燃料噴射及び点火を始めから実施していない状態で、内
燃機関が電動モータの出力により回転され始め、その時
点でモータリング状態となるが、請求項４に記載の制御
装置によれば、このような車両発進時において、内燃機
関がモータリング状態になる前に、予め動力源制御手段
による内燃機関への燃料噴射及び点火を禁止しておくこ
とができる。よって、回転系センサの正常／異常の判定
が完了する前に内燃機関への燃料噴射及び点火が実施さ
れてしまうことを、より確実に防止でき、延いては、回
転系センサに異常が発生しているにも拘らず内燃機関へ
の燃料噴射及び点火が実施されてしまうことを、一層確
実に防止することができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て、図面を用いて説明する。まず図１は、本発明が適用
された実施形態のハイブリッド型車両を表わす概略構成
図である。

【００３１】図１に示すように、本実施形態のハイブリ
ッド型車両は、パラレル・シリーズ型のハイブリッド型
車両であり、内燃機関としての４気筒エンジン１と、電
動モータ或いは発電機として動作する２つのモータ／ジ
ェネレータ（以下、Ｍ／Ｇと記す）３，５と、動力伝達
機構としての遊星ギヤユニット７とを備えている。

【００３２】そして、エンジン１の出力軸（クランク
軸）１ａが、遊星ギヤユニット７のリングギヤＲに接続
され、Ｍ／Ｇ３のロータから伸びた出力軸３ａが、遊星
ギヤユニット７のサンギヤＳＮに接続され、Ｍ／Ｇ５の
ロータから伸びた出力軸５ａが、遊星ギヤユニット７の
キャリアＣＲに接続されている。また、Ｍ／Ｇ５の出力
軸５ａの上記キャリアＣＲとは反対側は、当該車両の車
輪（駆動輪）１１Ｒ，１１Ｌを駆動する駆動軸８に接続
され、その駆動軸８からディファレンシャルギヤ９を介
して、両車輪１１Ｒ，１１Ｌに駆動力が伝達される。

【００３３】そして更に、本実施形態のハイブリッド型
車両には、Ｍ／Ｇ３，５の各々が発電機として動作した
際に発電された電力が充電されると共に、Ｍ／Ｇ３，５
の各々が電動モータとして動作する際の電力を供給する
メインバッテリ１２と、Ｍ／Ｇ３，５の各々を２つのイ
ンバータ１３，１５を介して制御するモータ／ジェネレ
ータ制御装置（以下、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵという）１７と、
このＭ／Ｇ・ＥＣＵ１７との間で制御情報をやり取りし
つつエンジン１を制御するエンジン制御装置（以下、エ
ンジンＥＣＵという）１９とが設けられている。

【００３４】尚、インバータ１３は、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１
７からの指令に基づき、メインバッテリ１２の直流電力
を３相交流電力に変換してＭ／Ｇ３を電動モータとして
動作させ、また、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７からの指令に基づ
き、Ｍ／Ｇ３を発電機として動作させると共に、その発
電された交流電力を直流電力に変換してメインバッテリ
１２に充電させる。同様に、インバータ１５は、Ｍ／Ｇ
・ＥＣＵ１７からの指令に基づき、メインバッテリ１２
の直流電力を３相交流電力に変換してＭ／Ｇ５を電動モ
ータとして動作させ、また、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７からの
指令に基づき、Ｍ／Ｇ５を発電機として動作させると共
に、その発電された交流電力を直流電力に変換してメイ
ンバッテリ１２に充電させる。但し、２つのＭ／Ｇ３，
５のうちの一方が電動モータとして動作し、他方が発電
機として動作する場合には、電動モータとして動作する
方のＭ／Ｇは、メインバッテリ１２のみならず発電機と
して動作する方のＭ／Ｇからの電力によっても駆動され
る。

【００３５】一方、エンジン１の吸気経路２１には、エ
ンジン１の吸入空気量（延いては、エンジン１の出力）
を調節するためのスロットル弁２３が設けられており、
そのスロットル弁２３の開度（以下、スロットル開度と
いう）は、アクチュエータとしてのＤＣモータ２５によ
り調節されるようになっている。

【００３６】また、エンジン１の周辺には、エンジンＥ
ＣＵ１９からの駆動信号に従って各気筒に燃料を噴射す
るインジェクタ（電磁式燃料噴射弁）２７と、エンジン
ＥＣＵ１９からの点火指令信号に従って各気筒内への点
火を行う点火系機器２９とが設けられている。尚、点火
系機器２９は、周知のイグナイタ，イグニッションコイ
ル，及び点火プラグ等から構成されている。そして、こ
のような点火系機器２９とインジェクタ２７は、実際に
はエンジン１の各気筒毎に夫々対応して設けられている
が、図１では１つのみ示している。

【００３７】また更に、エンジン１には、その出力軸１
ａの回転角度、即ちエンジン１のクランク軸の回転角度
（以下、クランク回転角度という）θC 及び気筒位置
や、エンジン１の実際の回転数（以下、実回転数とい
う）ＮＥｎ等を検出するための回転系センサとして、エ
ンジン１の出力軸１ａが所定角度回転する毎にパルス信
号を出力する回転角センサ３１と、上記出力軸１ａが予
め定められた回転角度位置となる毎に気筒判別用のパル
ス信号を出力する気筒判別センサ３２とが設けられてい
る。そして、その回転角センサ３１と気筒判別センサ３
２からの各パルス信号は、エンジンＥＣＵ１９に入力さ
れる。

【００３８】一方、Ｍ／Ｇ３，５の各々には、ロータの
ステータに対する相対回転角度（以下、ロータ回転角度
という）θR や、ロータの回転数を検出するためのロー
タ位置検出センサ３３，３５が設けられており、各ロー
タ位置検出センサ３３，３５からの信号は、Ｍ／Ｇ・Ｅ
ＣＵ１７に入力される。

【００３９】また、本実施形態のハイブリッド型車両に
は、メインバッテリ１２の実際の電圧Ｖを検出するため
の電圧センサ３７と、メインバッテリ１２に流れる実際
の電流Ｉを検出するための電流センサ３９とが設けられ
ており、両センサ３７，３９からの信号も、Ｍ／Ｇ・Ｅ
ＣＵ１７に入力される。

【００４０】また更に、図示はされていないが、Ｍ／Ｇ
・ＥＣＵ１７には、車両運転者により操作されるアクセ
ルペダルの踏込量（以下、アクセル踏込量という）ＰＡ
を検出するアクセルセンサ，当該車両の走行速度（即
ち、車速）ｖを検出する車速センサ，及び車両のブレー
キペダルが操作されたことを検出するブレーキセンサな
ど、当該車両の運転状態を検出するための各種センサか
らの信号も入力されている。

【００４１】尚、本実施形態では、メインバッテリ１２
の直流電圧が、ＤＣ／ＤＣコンバータ４１により所定の
電源電圧（例えば１２Ｖ）に降圧されてサブバッテリ４
３に供給される。そして、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７及びエン
ジンＥＣＵ１９は、車両のイグニッションスイッチ（図
示省略）がオンされると、上記サブバッテリ４３からの
電力により動作するようになっている。

【００４２】このような本実施形態のハイブリッド型車
両においては、メインバッテリ１２を電力源とするＭ／
Ｇ５の出力軸５ａから駆動軸８及びディファレンシャル
ギヤ９を介して車輪１１Ｒ，１１Ｌに駆動力が伝達され
るのであるが、Ｍ／Ｇ５の出力軸５ａは、前述したよう
に、遊星ギヤユニット７を介してＭ／Ｇ３及びエンジン
１の各出力軸３ａ，１ａに接続されているため、車輪１
１Ｒ，１１Ｌへの駆動力或いは車輪１１Ｒ，１１Ｌから
の減速力は、各Ｍ／Ｇ３，５とエンジン１とに分担され
る。換言すれば、エンジン１の出力と各Ｍ／Ｇ３，５の
出力とが、遊星ギヤユニット７により合成されて、駆動
軸８及びディファレンシャルギヤ９を介し車輪１１Ｒ，
１１Ｌに伝達される。

【００４３】そこで、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７が、メインバ
ッテリ１２の充電状態及び遊星ギヤユニット７のギヤ比
や、車速センサ及びアクセルセンサ等から検出される車
両の運転状態（車速ｖやアクセル踏込量ＰＡ等）に基づ
き、各Ｍ／Ｇ３，５の回転数と出力トルク（電動モータ
として動作する際の出力トルク及び発電機として動作す
る際の回生トルク）を決定して、各Ｍ／Ｇ３，５への３
相交流電流をインバータ１３，１５により制御すると共
に、エンジン１の目標出力（即ち、目標トルクＴＲＱｍ
及び目標回転数ＮＥｍ）を該エンジン１の燃費及びエミ
ッションが最良となるように決定し、更に、Ｍ／Ｇ・Ｅ
ＣＵ１７は、エンジン１の出力軸１ａに上記決定した目
標トルクＴＲＱｍが負荷として加わるように、Ｍ／Ｇ
３，５の出力を制御する。

【００４４】また、エンジンＥＣＵ１９は、Ｍ／Ｇ・Ｅ
ＣＵ１７から指令される上記目標出力に応じて、エンジ
ン１に対する燃料噴射制御及び点火時期制御を行うと共
に、回転角センサ３１からのパルス信号に基づき検出さ
れるエンジン１の実回転数ＮＥｎが、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１
７から指令される上記目標回転数ＮＥｍとなるように、
ＤＣモータ２５を駆動してスロットル開度を制御し、こ
れにより、エンジン１の出力がＭ／Ｇ・ＥＣＵ１７によ
り決定された目標出力に制御される。

【００４５】そして、このようなＭ／Ｇ・ＥＣＵ１７及
びエンジンＥＣＵ１９の動作により、各Ｍ／Ｇ３，５及
びエンジン１は、次のように制御される。即ち、Ｍ／Ｇ
・ＥＣＵ１７及びエンジンＥＣＵ１９は、停車時（車速
ｖ＝０時）には、エンジン１の運転及びＭ／Ｇ３，５の
作動を停止させ、アクセルペダルが踏み込まれたことを
検知すると、最初にＭ／Ｇ３，５の両方又は一方を電動
モータとして動作させて、その出力により車両を発進さ
せる。尚、この状態において、エンジン１は、燃料噴射
及び点火が実施されていないにも拘らずＭ／Ｇ３，５の
出力によって回転させられているモータリング状態とな
る。

【００４６】そして、車速ｖが所定値（本実施形態では
２０ｋｍ／ｈ）を越えると、エンジン１への燃料噴射及
び点火を開始して、エンジン１を「押しがけ」の如く始
動させ、以後は、エンジン１とＭ／Ｇ３，５とを、様々
な電力収支パターンで制御する。

【００４７】例えば、メインバッテリ１２が所定量以上
充電されており且つ走行負荷が小さければ、Ｍ／Ｇ５を
電動モータとして動作させて該Ｍ／Ｇ５の出力により車
両を走行させると共に、エンジン１の出力を用いＭ／Ｇ
３を発電機として動作させて、該Ｍ／Ｇ３によりメイン
バッテリ１２を充電させる。そして、この状態で、走行
負荷が大きくなると、Ｍ／Ｇ５の出力で不足する駆動力
を、エンジン１の出力で補填させる。一方、メインバッ
テリ１２が所定量以上放電して充電電力が減少している
場合には、エンジン１の出力でＭ／Ｇ５を介して車両を
走行させると共に、エンジン１の残りの出力を利用して
Ｍ／Ｇ３によりメインバッテリ１２を充電させる、とい
った制御を行うこともある。

【００４８】また、車速ｖが２０ｋｍ／ｈを下回ると、
エンジン１への燃料噴射及び点火を停止して、エンジン
１を非運転のモータリング状態にし、Ｍ／Ｇ３，５の両
方又は一方の出力のみにより車両を走行させる。そこで
次に、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７とエンジンＥＣＵ１９とで夫
々実行される処理について、図２〜図６を用いて説明す
る。

【００４９】まず、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７は、イグニッシ
ョンスイッチがオンされて動作を開始すると、エンジン
１の目標出力（目標トルクＴＲＱｍ及び目標回転数ＮＥ
ｍ）を設定すると共に両Ｍ／Ｇ３，５を制御するため
に、図２の処理を繰り返し実行する。但し、図２は、両
Ｍ／Ｇ３，５のうち、Ｍ／Ｇ３を制御する処理部分につ
いて詳細に示している。

【００５０】図２に示すように、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７が
処理の実行を開始すると、まずステップ（以下、単に
「Ｓ」と記す）Ｓ１００にて、メインバッテリ１２の充
放電収支Ｐｎを算出する。尚、この充放電収支Ｐｎは、
電圧センサ３７と電流センサ３９からの信号に基づき検
出されるメインバッテリ１２の電圧Ｖと電流Ｉとの積
を、当該処理を前回実行してから今回実行するまでの時
間で積分することにより算出する。

【００５１】そして、続くＳ１１０にて、アクセルセン
サや車速センサ等からの信号に基づき、アクセル踏込量
ＰＡや車速ｖ等の車両の運転状態を検出する。次に、続
くＳ１２０にて、上記Ｓ１００で算出した充放電収支Ｐ
ｎ（つまり、メインバッテリ１２の充電状態）と、上記
Ｓ１１０で検出したアクセル踏込量ＰＡや車速ｖ等の車
両の運転状態とに応じて、例えば、アクセル踏込量ＰＡ
が大きいほど、また、メインバッテリ１２の充電量が少
ないほど、エンジン１の出力が大きくなるように、エン
ジン１の目標出力を設定する。そして更に、この設定し
た目標出力を達成するためのエンジン１の目標トルクＴ
ＲＱｍと目標回転数ＮＥｍを、図３に示す最良燃費・エ
ミッション曲線Ｈに基づき設定し、その設定した目標ト
ルクＴＲＱｍと目標回転数ＮＥｍを、エンジンＥＣＵ１
９へ送信する。

【００５２】すると、エンジンＥＣＵ１９は、後述する
処理を実行することにより、当該Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７か
らの上記目標トルクＴＲＱｍと目標回転数ＮＥｍに基づ
き、エンジン１の制御を行うこととなる。ここで、図３
に示す最良燃費・エミッション曲線Ｈは、エンジン１の
燃費及びエミッションが最良となる該エンジン１の出力
トルク（ＴＲＱ）と回転数（ＮＥ）との関係を表すもの
であり、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７内の図示しないＲＯＭにデ
ータ化して記憶されている。そして、上記Ｓ１２０で
は、設定した目標出力を達成可能な最良燃費・エミッシ
ョン曲線Ｈ上の出力トルクと回転数を、目標トルクＴＲ
Ｑｍと目標回転数ＮＥｍとして設定する。尚、図３にお
ける曲線Ｇは、エンジン１の等燃料消費率曲線（等燃費
曲線）であり、図３にて中心に位置する曲線Ｇほど、燃
費が良好なことを示している。

【００５３】そして、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７は、続くＳ１
３０にて、上記Ｓ１２０で設定した目標出力が「０」で
あるか否かを判定し、目標出力が「０」であれば、次の
Ｓ１４０にて、エンジンＥＣＵ１９へ、エンジン１に対
する燃料噴射及び点火を停止するか否かを指示するため
の噴射・点火カット要求ＸＣＵＴを、停止を指示する方
のオン状態（論理値１）にして送信する。また逆に、上
記Ｓ１２０で設定した目標出力が「０」でなければ、Ｓ
１４５に移行して、エンジンＥＣＵ１９へ、噴射・点火
カット要求ＸＣＵＴを、停止を指示しない方のオフ状態
（論理値０）にして送信する。

【００５４】つまり、車速ｖが２０ｋｍ／ｈ以下である
場合には、前述したようにエンジン１への燃料噴射及び
点火を行わないため、上記Ｓ１２０で設定されるエンジ
ン１の目標出力は「０」となる。そして、このような場
合には、エンジンＥＣＵ１９へ、噴射・点火カット要求
ＸＣＵＴをオン状態にして送信するのである。

【００５５】そして、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７は、上記Ｓ１
４０かＳ１４５の処理を行った後、以下のＳ１５０〜Ｓ
１９２を実行することにより、Ｍ／Ｇ３について、電力
効率を決定する励磁電流と、出力トルクを決定するトル
ク電流とを算出すると共に、その励磁電流とトルク電流
に応じた３相交流電流をＭ／Ｇ３の励磁コイルに与え
て、Ｍ／Ｇ３の回転を制御する。

【００５６】即ち、まずＳ１５０にて、上記Ｓ１００で
算出した充放電収支Ｐｎと上記Ｓ１１０で検出したアク
セル踏込量ＰＡや車速ｖ等の車両の運転状態とを、予め
ＲＯＭに記憶された関数ｆ1 に代入することにより、Ｍ
／Ｇ３の目標回転数ＮＭｍを算出し、続くＳ１６０に
て、上記Ｓ１００で算出した充放電収支Ｐｎと、上記Ｓ
１１０で検出したアクセル踏込量ＰＡや車速ｖ等の車両
の運転状態と、上記Ｓ１５０で算出した目標回転数ＮＭ
ｍとを、予めＲＯＭに記憶された関数ｆ2 に代入するこ
とにより、Ｍ／Ｇ３の目標トルク電流ＩＱｍを算出す
る。尚、上記関数ｆ1 ，ｆ2 は、遊星ギヤユニット７の
ギヤ比やメインバッテリ１２の電力容量等に基づき設定
されている。

【００５７】そして、続くＳ１７０にて、ロータ位置検
出センサ３３からの信号に基づき、Ｍ／Ｇ３の実際の回
転数（ロータ回転数）ＮＭｎを検出し、更に続くＳ１８
０にて、上記Ｓ１７０で検出したＭ／Ｇ３の回転数ＮＭ
ｎを、予めＲＯＭに記憶された関数ｆ3 に代入すること
により、Ｍ／Ｇ３の制御に用いる制御励磁電流ＩＭｓを
算出する。

【００５８】次に、Ｓ１９０にて、ロータ位置検出セン
サ３３からの信号に基づき、Ｍ／Ｇ３のロータ回転角度
θR を検出する。そして、続くＳ１９２にて、上記Ｓ１
８０で算出したＭ／Ｇ３の制御励磁電流ＩＭｓと、上記
Ｓ１６０で算出したＭ／Ｇ３の目標トルク電流ＩＱｍ
と、上記Ｓ１９０で検出したＭ／Ｇ３のロータ回転角度
θR とに基づき、Ｍ／Ｇ３に供給すべき３相交流電流を
演算し、その３相交流電流がＭ／Ｇ３に供給されるよう
に、インバータ１３へ指令を与える。

【００５９】また、特に図示はしていないが、Ｍ／Ｇ・
ＥＣＵ１７は、Ｍ／Ｇ５を制御するために、上記Ｓ１５
０〜Ｓ１９２と並行して、そのＳ１５０〜Ｓ１９２と同
様の処理を、Ｍ／Ｇ５についても実行している。具体的
に説明すると、まず、上記Ｓ１００で算出した充放電収
支Ｐｎと上記Ｓ１１０で検出したアクセル踏込量ＰＡや
車速ｖ等の車両の運転状態とを、予めＲＯＭに記憶され
た関数ｆ1 ’に代入することにより、Ｍ／Ｇ５の目標回
転数ＮＭｍを算出し、更に、上記Ｓ１００で算出した充
放電収支Ｐｎと、上記Ｓ１１０で検出したアクセル踏込
量ＰＡや車速ｖ等の車両の運転状態と、上記算出したＭ
／Ｇ５の目標回転数ＮＭｍとを、予めＲＯＭに記憶され
た関数ｆ2 ’に代入することにより、Ｍ／Ｇ５の目標ト
ルク電流ＩＱｍを算出する。

【００６０】次に、ロータ位置検出センサ３５からの信
号に基づき、Ｍ／Ｇ５の実際の回転数（ロータ回転数）
ＮＭｎを検出し、その検出したＭ／Ｇ５の回転数ＮＭｎ
を、予めＲＯＭに記憶された関数ｆ3 ’に代入すること
により、Ｍ／Ｇ５の制御励磁電流ＩＭｓを算出する。そ
して、ロータ位置検出センサ３５からの信号に基づきＭ
／Ｇ５のロータ回転角度θR を検出し、その検出したロ
ータ回転角度θR と、上記算出したＭ／Ｇ５の制御励磁
電流ＩＭｓ及び目標トルク電流ＩＱｍとに基づき、Ｍ／
Ｇ５に供給すべき３相交流電流を演算して、その３相交
流電流がＭ／Ｇ５に供給されるように、インバータ１５
へ指令を与える。

【００６１】そして、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７は、上記Ｓ１
５０〜Ｓ１９２の処理及びそれと同様の処理により、Ｍ
／Ｇ３，５の回転を制御するべくインバータ１３，１５
へ指令を与えた後、Ｓ１９４にて、ロータ位置検出セン
サ３３，３５からの信号により現在把握しているＭ／Ｇ
３，５の回転数に基づき、エンジン１が回転しているか
否かを判定し、エンジン１が回転中であれば、次のＳ１
９６にて、エンジンＥＣＵ１９へ、エンジン１が回転中
であるか否かを知らせるためのエンジン回転中データＸ
ＫＡＩを、回転中であることを示す方のオン状態（論理
値１）にして送信する。また逆に、上記Ｓ１９４でエン
ジン１が回転していないと判定した場合には、Ｓ１９８
に移行して、エンジンＥＣＵ１９へ、エンジン回転中デ
ータＸＫＡＩを、回転中でないことを示す方のオフ状態
（論理値０）にして送信する。

【００６２】つまり、エンジン１とＭ／Ｇ３，５の各出
力軸１ａ，３ａ，５ａは、遊星ギヤユニット７を介して
互いに接続されているため、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７は、Ｍ
／Ｇ３，５の回転状態によってエンジン１の回転数を知
ることができる。そこで、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７は、エン
ジン１が回転しているか否かを、エンジンＥＣＵ１９へ
エンジン回転中データＸＫＡＩによって知らせるように
している。

【００６３】そして、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７は、上記Ｓ１
９６かＳ１９８の処理を行った後、前述したＳ１００の
処理へ戻る。一方、エンジンＥＣＵ１９は、イグニッシ
ョンスイッチがオンされて動作を開始すると、エンジン
１の出力をＭ／Ｇ・ＥＣＵ１７により決定された目標出
力に制御するために、図４の処理を所定時間毎に繰り返
し実行する。

【００６４】即ち、まずＳ２００にて、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ
１７から前述の如く送信されて来る目標回転数ＮＥｍ及
び目標トルクＴＲＱｍを受信し、続くＳ２１０にて、回
転角センサ３１からのパルス信号に基づき、エンジン１
の実回転数ＮＥｎを検出する。

【００６５】そして、続くＳ２２０にて、Ｓ２１０で検
出したエンジン１の実回転数ＮＥｎが、上記Ｓ２００で
受信した目標回転数ＮＥｍとなるように、ＤＣモータ２
５を駆動してスロットル開度を制御する。そして更に、
続くＳ２３０とＳ２４０にて、上記Ｓ２００で受信した
目標トルクＴＲＱｍや、上記Ｓ２２０で制御している現
在のスロットル開度（延いては、エンジン１の吸入空気
量）及びエンジン１の実回転数ＮＥｎ等に基づき、エン
ジン１の点火時期と燃料噴射量を夫々演算し、その後、
当該処理を一旦終了する。

【００６６】尚、上記Ｓ２００の実行時に、Ｍ／Ｇ・Ｅ
ＣＵ１７から新たな目標回転数ＮＥｍ及び目標トルクＴ
ＲＱｍが送信されていない場合には、そのままＳ２１０
に進み、前回に受信した最新の目標回転数ＮＥｍ及び目
標トルクＴＲＱｍを用いて、Ｓ２２０〜Ｓ２４０の処理
を実行する。

【００６７】また、エンジンＥＣＵ１９は、気筒判別セ
ンサ３２から出力される気筒判別用のパルス信号を基準
にして回転角センサ３１からのパルス信号をカウントす
ることにより、エンジン１のクランク回転角度θC を検
出している。そして、こうして検出されるクランク回転
角度θC が所定角度となる毎に、図５（Ａ）の点火制御
処理と図５（Ｂ）の噴射制御処理とを夫々実行して、上
記Ｓ２３０，Ｓ２４０で算出した点火時期と燃料噴射量
に基づき、エンジン１に対する点火と燃料噴射を実施す
る。

【００６８】即ち、図５（Ａ）に示すように、エンジン
ＥＣＵ１９は、点火制御処理の実行を開始すると、まず
Ｓ３００にて、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７から前述の如く送信
されて来る噴射・点火カット要求ＸＣＵＴがオン状態
（論理値１）であるか否かを判定し、噴射・点火カット
要求ＸＣＵＴがオン状態でない場合には、続くＳ３１０
にて、エンジン１への燃料噴射及び点火を禁止するか否
かを示す運転禁止フラグＸＳＴＯＰが、禁止を示すオン
状態（論理値１）であるか否かを判定する。

【００６９】そして、運転禁止フラグＸＳＴＯＰがオン
状態でなければ、続くＳ３２０にて、図４のＳ２３０で
算出した点火時期が到来した時に点火系機器２９へ点火
指令信号を出力して、エンジン１への点火を実施し、そ
の後、当該点火制御処理を終了する。

【００７０】これに対して、上記３００で噴射・点火カ
ット要求ＸＣＵＴがオン状態であると判定した場合（Ｓ
３００：ＹＥＳ）、或いは、上記Ｓ３１０で運転禁止フ
ラグＸＳＴＯＰがオン状態であると判定した場合（Ｓ３
１０：ＹＥＳ）には、エンジン１への点火を実施するこ
となく、当該点火制御処理をそのまま終了する。

【００７１】また、図５（Ｂ）に示すように、エンジン
ＥＣＵ１９は、噴射制御処理の実行を開始すると、まず
Ｓ４００にて、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７からの噴射・点火カ
ット要求ＸＣＵＴがオン状態（論理値１）であるか否か
を判定し、噴射・点火カット要求ＸＣＵＴがオン状態で
ない場合には、続くＳ４１０にて、運転禁止フラグＸＳ
ＴＯＰがオン状態（論理値１）であるか否かを判定す
る。

【００７２】そして、運転禁止フラグＸＳＴＯＰがオン
状態でなければ、続くＳ４２０にて、図４のＳ２４０で
算出した燃料噴射量に相当する時間だけインジェクタ２
７へ駆動信号を出力して、エンジン１への燃料噴射を実
施し、その後、当該噴射制御処理を終了する。

【００７３】これに対して、上記４００で噴射・点火カ
ット要求ＸＣＵＴがオン状態であると判定した場合（Ｓ
４００：ＹＥＳ）、或いは、上記Ｓ４１０で運転禁止フ
ラグＸＳＴＯＰがオン状態であると判定した場合（Ｓ４
１０：ＹＥＳ）には、エンジン１への燃料噴射を実施す
ることなく、当該噴射制御処理をそのまま終了する。

【００７４】ここで、回転角センサ３１と気筒判別セン
サ３２に異常が生じると、図５の点火制御処理と噴射制
御処理とを適切なタイミングで実行することができず、
その結果、エンジン１への燃料噴射タイミングと点火タ
イミングが狂ってしまい、エンジン１の排気管から未燃
焼ガスが放出されたり、車両のドライバビリティが悪化
してしまう。

【００７５】そこで、エンジンＥＣＵ１９は、回転角セ
ンサ３１と気筒判別センサ３２が正常であるか否かの故
障診断を行うと共に、その故障診断による異常検出時に
フェイルセーフ動作を行うために、図６に示す回転系セ
ンサ異常検出処理を実行している。尚、本実施形態にお
いて、回転系センサとは、回転角センサ３１と気筒判別
センサ３２の総称である。

【００７６】即ち、図６に示すように、エンジンＥＣＵ
１９は、イグニッションスイッチがオンされて動作を開
始すると、まずＳ５００にて、前述した点火制御処理の
Ｓ３１０及び噴射制御処理のＳ４１０で参照される運転
禁止フラグＸＳＴＯＰをオン状態（論理値１）に初期設
定して、エンジン１に対する燃料噴射及び点火の実施を
禁止すると共に、回転系センサ３１，３２の故障診断を
完了したか否かを示す故障診断完了フラグＸＣＨＫを、
未完了を示すオフ状態（論理値０）に初期設定する。

【００７７】次に、Ｓ５１０にて、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７
からの噴射・点火カット要求ＸＣＵＴがオン状態である
か否かを判定し、噴射・点火カット要求ＸＣＵＴがオン
状態であれば、図５の噴射制御処理及び点火制御処理に
よりエンジン１への燃料噴射及び点火が実施されていな
い機関非運転状態であると判断して、Ｓ５２０に進む。

【００７８】そして、このＳ５２０にて、故障診断完了
フラグＸＣＨＫがオン状態（論理値１）であるか否かを
判定し、故障診断完了フラグＸＣＨＫがオン状態でなけ
れば（オフ状態であれば）、回転系センサ３１，３２の
故障診断を完了していないと判断して、Ｓ５３０に進
み、運転禁止フラグＸＳＴＯＰをオン状態に設定した
後、続くＳ５４０にて、エンジン１が回転しているか否
かを、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７からのエンジン回転中データ
ＸＫＡＩによって判定する。つまり、Ｓ５４０では、エ
ンジン回転中データＸＫＡＩがオン状態であれば、エン
ジン１が回転していると判定し、エンジン回転中データ
ＸＫＡＩがオフ状態であれば、エンジン１が回転してい
ないと判定する。

【００７９】ここで、上記Ｓ５４０でエンジン１が回転
していないと判定した場合には、同じ判定処理を繰り返
すこととなるが、Ｓ５４０でエンジン１が回転している
と判定すると、エンジン１がモータリング状態であると
判断して、Ｓ５５０に進む。そして、このＳ５５０に
て、上記Ｓ５４０でエンジン１が回転していると判定し
た時点から所定時間（例えば１秒間）の間に、回転角セ
ンサ３１と気筒判別センサ３２との各々からパルス信号
が出力されたか否かを判定し、両センサ３１，３２から
パルス信号が出力されたならば、その回転系センサ３
１，３２が正常であると判断して、Ｓ５６０に進み、運
転禁止フラグＸＳＴＯＰをオフ状態（論理値０）に設定
して、図５の噴射制御処理及び点火制御処理によるエン
ジン１への燃料噴射及び点火を許可する。

【００８０】これに対し、上記Ｓ５５０にて、回転角セ
ンサ３１と気筒判別センサ３２との両方或いは一方から
パルス信号が出力されないと判定した場合には、回転系
センサ３１，３２が異常であると判断して、運転禁止フ
ラグＸＳＴＯＰをオフ状態に設定することなく、そのま
まＳ５７０に移行する。そして、このＳ５７０にて、車
両のメータパネル内に配置された異常警告灯を点灯させ
たり、車室内のディスプレイにエンジン１の異常を報知
するためのメッセージを表示する、といった異常表示処
理を行い、続くＳ５８０にて、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７へリ
ンプホーム要求を送信する。尚、リンプホーム要求と
は、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７の動作モードを、Ｍ／Ｇ３，５
の出力だけで車両を走行させるフェイルセーフ時の制御
モード（リンプホームモード）へ移行させるための要求
である。

【００８１】そして、上記Ｓ５８０でＭ／Ｇ・ＥＣＵ１
７へリンプホーム要求を送信した後、或いは、上記Ｓ５
６０で運転禁止フラグＸＳＴＯＰをオフ状態に設定した
後、Ｓ５９０に移行して、故障診断完了フラグＸＣＨＫ
をオン状態に設定し、その後、Ｓ５１０に戻る。

【００８２】一方、上記Ｓ５１０でＭ／Ｇ・ＥＣＵ１７
からの噴射・点火カット要求ＸＣＵＴがオン状態でない
と判定した場合には（Ｓ５１０：ＮＯ）、Ｓ６００に移
行して、故障診断完了フラグＸＣＨＫをオフ状態に設定
し、その後、再びＳ５１０に戻る。また、上記Ｓ５２０
で故障診断完了フラグＸＣＨＫがオン状態であると判定
した場合には、そのままＳ５１０に戻る。

【００８３】そして、このような図６の回転系センサ異
常検出処理により、本実施形態のハイブリッド型車両で
は、エンジン１の回転系センサ３１，３２に対する故障
診断が以下のように実施されることとなる。まず、車速
ｖが２０ｋｍ／ｈ以下である場合には、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ
１７からエンジンＥＣＵ１９への噴射・点火カット要求
ＸＣＵＴがオン状態となるため、イグニッションスイッ
チのオンに伴い図６の回転系センサ異常検出処理の実行
が開始された直後には、Ｓ５１０にて、噴射・点火カッ
ト要求ＸＣＵＴがオン状態である（即ち、図５の噴射制
御処理及び点火制御処理によりエンジン１への燃料噴射
及び点火が実施されていない機関非運転状態である）と
肯定判定されることとなる（Ｓ５１０：ＹＥＳ）。

【００８４】そして、Ｓ５１０で最初に肯定判定された
時点においては、故障診断完了フラグＸＣＨＫがＳ５０
０での初期設定によりオフ状態となっているため、Ｓ５
２０で否定判定される（即ち、回転系センサ３１，３２
の故障診断を完了していないと判定される）。

【００８５】すると、まずＳ５３０にて、運転禁止フラ
グＸＳＴＯＰがオン状態に設定され、これにより、仮に
Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７からエンジンＥＣＵ１９への噴射・
点火カット要求ＸＣＵＴがオフ状態に変化しても、図５
の噴射制御処理及び点火制御処理にてエンジン１への燃
料噴射（Ｓ４２０）及び点火（Ｓ３２０）が実施される
ことが禁止される。尚、本実施形態では、運転禁止フラ
グＸＳＴＯＰをＳ５００でオン状態に初期設定している
が、これは、イグニッションスイッチがオンされてから
Ｓ５３０の処理が行われるまでの間に、万一、Ｍ／Ｇ・
ＥＣＵ１７からの噴射・点火カット要求ＸＣＵＴがオフ
状態に変化しても、エンジン１への燃料噴射及び点火が
実施されないようにするためである。

【００８６】そして、その後、運転者によりアクセルペ
ダルが踏み込まれて、電動モータとして駆動制御される
Ｍ／Ｇ３，５の両方又は一方の出力により車両が発進
し、エンジン１がモータリング状態になると、Ｓ５４０
にて、エンジン１が回転していると肯定判定される（Ｓ
５４０：ＹＥＳ）。

【００８７】すると、Ｓ５５０にて、回転系センサ３
１，３２に対する故障診断が行われる。即ち、所定時間
の間に回転系センサ３１，３２からパルス信号が出力さ
れるか否かが判定され、回転系センサ３１，３２からパ
ルス信号が正常に出力されたならば、回転系センサ３
１，３２が正常であると判断される（Ｓ５５０：ＹＥ
Ｓ）。

【００８８】そして、このように正常と判断された場合
には、運転禁止フラグＸＳＴＯＰがオフ状態に設定され
（Ｓ５６０）、これにより、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７からエ
ンジンＥＣＵ１９への噴射・点火カット要求ＸＣＵＴが
オフ状態となった際の、図５の処理によるエンジン１へ
の燃料噴射及び点火が許可される。

【００８９】また、回転系センサ３１，３２からパルス
信号が出力されなければ、回転系センサ３１，３２が異
常であると判断されて（Ｓ５５０：ＮＯ）、異常表示
（Ｓ５７０）と、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７へのリンプホーム
要求の送信（Ｓ５８０）とが行われるが、このように異
常と判断された場合には、運転禁止フラグＸＳＴＯＰが
オン状態のままとなる。よって、その後、Ｍ／Ｇ・ＥＣ
Ｕ１７からエンジンＥＣＵ１９への噴射・点火カット要
求ＸＣＵＴがオフ状態になったとしても、図５の処理に
よるエンジン１への燃料噴射及び点火は行われなくな
る。

【００９０】このようにして回転系センサ３１，３２に
対する故障診断が完了すると、Ｓ５９０にて、故障診断
完了フラグＸＣＨＫがオン状態に設定されるため、次回
に、Ｓ５１０で肯定判定されても、Ｓ５２０で肯定判定
されて（即ち、故障診断を完了したと判定されて）、回
転系センサ３１，３２の故障診断は行われない。

【００９１】一方、その後、車速ｖが２０ｋｍ／ｈを越
えて、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７からエンジンＥＣＵ１９への
噴射・点火カット要求ＸＣＵＴがオン状態からオフ状態
になると、Ｓ５１０で否定判定され（Ｓ５１０：Ｎ
Ｏ）、Ｓ６００で故障診断完了フラグＸＣＨＫがオフ状
態に設定される。よって、噴射・点火カット要求ＸＣＵ
Ｔがオン状態からオフ状態になると、Ｓ５１０とＳ６０
０との処理が繰り返されると共に、前回の故障診断によ
り回転系センサ３１，３２が正常であると判断されてい
るならば（Ｓ５５０：ＹＥＳ，Ｓ５６０）、図５の処理
によってエンジン１への燃料噴射及び点火が実施される
こととなる。

【００９２】そして、その後、車速ｖが２０ｋｍ／ｈ以
下となり、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７からエンジンＥＣＵ１９
への噴射・点火カット要求ＸＣＵＴがオフ状態からオン
状態になると、再びＳ５１０で肯定判定されると共にＳ
５２０で否定判定され、更にＳ５３０で運転禁止フラグ
ＸＳＴＯＰがオン状態に設定された後、Ｓ５４０で肯定
判定されて、Ｓ５５０の処理により回転系センサ３１，
３２に対する故障診断が行われることとなる。

【００９３】つまり、図６の回転系センサ異常検出処理
では、エンジン１がモータリング状態になった時毎（詳
しくは、イグニッションスイッチがオンされて最初にモ
ータリング状態になった時と、燃料噴射及び点火の実施
されている機関運転状態からモータリング状態に変化し
た時毎）に、回転系センサ３１，３２の故障診断を１回
ずつ行うようにしている。

【００９４】尚、本実施形態では、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７
で実行される図２の処理と、エンジンＥＣＵ１９で実行
される図４及び図５の処理が、動力源制御手段に相当し
ている。そして、図６のＳ５１０が、制御状態判定手段
に相当し、図６のＳ５４０と図２のＳ１９４，Ｓ１９
６，及びＳ１９８が、回転状態判定手段に相当してお
り、それら全て（即ち、図６のＳ５１０，Ｓ５４０と図
２のＳ１９４〜Ｓ１９８）が、モータリング状態判定手
段に相当している。また、図６のＳ５５０が、異常検出
手段に相当し、図６のＳ５３０及びＳ５６０が、機関運
転禁止手段に相当している。

【００９５】以上詳述したように、本実施形態のＭ／Ｇ
・ＥＣＵ１７及びエンジンＥＣＵ１９では、エンジン１
がモータリング状態であると判定すると（Ｓ５１０及び
Ｓ５４０：ＹＥＳ）、回転系センサ３１，３２からパル
ス信号が正常に出力されるか否かを判定し（Ｓ５５
０）、回転系センサ３１，３２が異常であると判定した
場合には、エンジン１への燃料噴射及び点火が行われな
いようにしている（Ｓ５３０，Ｓ５５０：ＮＯ）。つま
り、エンジン１が始動される前には必ずモータリング状
態になるという点に着目して、そのモータリング状態の
場合に、回転系センサ３１，３２からパルス信号が正常
に出力されるか否かを判定するようにしている。

【００９６】よって、本実施形態のＥＣＵ１７，１９に
よれば、ハイブリッド型車両において、エンジン１を始
動させるべく燃料噴射及び点火が開始される前に、予め
回転系センサ３１，３２の良否を判定することができ、
その結果、回転系センサ３１，３２に異常が発生してい
るにも拘らずエンジン１への燃料噴射及び点火が実施さ
れてしまうことを、未然に防止することができる。

【００９７】従って、回転系センサ３１，３２の異常に
伴いエンジン１から未燃焼ガスが放出されてしまうこと
を確実に防止でき、ハイブリッド型車両によって得られ
る環境汚染の抑制効果を、より大きなものにすることが
できる。また、回転系センサ３１，３２の異常に伴う不
適切なタイミングでのエンジン１への燃料噴射及び点火
が未然に防止されるため、車両のドライバビリティが悪
化してしまうことも無い。つまり、エンジン１への燃料
噴射及び点火が行われない状態のままで、Ｍ／Ｇ３，５
の出力のみによる車両走行が可能だからである。

【００９８】しかも、本実施形態では、図６の回転系セ
ンサ異常検出処理において、エンジン１への燃料噴射及
び点火が実施されていない状態であるか否かをＳ５１０
で判定すると共に、エンジン１が回転しているか否かを
Ｓ５４０で判定し、その両方の判定で肯定判定すると、
エンジン１がモータリング状態であると判断するように
しているが、Ｓ５１０で肯定判定すると（Ｓ５１０：Ｙ
ＥＳ）、運転禁止フラグＸＳＴＯＰをオン状態にして、
図５の処理によりエンジン１への燃料噴射及び点火が実
施されることを禁止している（Ｓ５３０）。そして、Ｓ
５５０で回転系センサ３１，３２が正常であると判断す
れば（Ｓ５５０：ＹＥＳ）、運転禁止フラグＸＳＴＯＰ
をオフ状態に戻して、図５の処理による燃料噴射及び点
火の実施を許可し（Ｓ５６０）、そうでなければ（Ｓ５
５０：ＮＯ）、運転禁止フラグＸＳＴＯＰをオン状態の
ままにしている。

【００９９】よって、図６のＳ５５０で回転系センサ３
１，３２の正常／異常を判定している最中に、万一、Ｍ
／Ｇ・ＥＣＵ１７からエンジンＥＣＵ１９への噴射・点
火カット要求ＸＣＵＴがオン状態からオフ状態に変化し
ても、エンジン１への燃料噴射及び点火が開始されてし
まうことがなく、その結果、回転系センサ３１，３２に
異常が生じているにも拘らずエンジン１への燃料噴射及
び点火が行われてしまう小さな可能性をも、排除するこ
とができる。

【０１００】つまり、図６において、運転禁止フラグＸ
ＳＴＯＰをオン状態に設定するＳ５３０の処理は、Ｓ５
２０とＳ５４０との間ではなく、Ｓ５５０で回転系セン
サ３１，３２が異常であると判定した場合（例えばＳ５
７０の直前）に実行するようにしても良いが、このよう
にすると、Ｓ５５０で回転系センサ３１，３２の正常／
異常を判定している最中に、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７からエ
ンジンＥＣＵ１９への噴射・点火カット要求ＸＣＵＴが
オン状態からオフ状態に変化すると、図５の処理により
エンジン１への燃料噴射及び点火が開始されてしまう可
能性がある。そして、その場合に、回転系センサ３１，
３２に異常が生じていると、若干ではあるものの未燃焼
ガスが放出されてしまう虞がある。

【０１０１】これに対し、本実施形態では、エンジン１
がモータリング状態である場合に、エンジン１への燃料
噴射及び点火が開始されることを予め禁止した状態にし
て、回転系センサ３１，３２の正常／異常を判定するこ
ととなるため、未燃焼ガスの放出をより確実に防止する
ことができる。

【０１０２】尚、図６において、Ｓ５３０の処理は、Ｓ
５２０とＳ５４０との間ではなく、Ｓ５４０とＳ５５０
との間で実行するようにしても良い。つまり、このよう
にした場合には、モータリング状態であると判断した時
点（Ｓ５４０：ＹＥＳ）で、運転禁止フラグＸＳＴＯＰ
がオン状態に設定されて、エンジン１への燃料噴射及び
点火の開始が禁止されることとなる。そして、このよう
にしても、エンジン１がモータリング状態である場合
に、エンジン１への燃料噴射及び点火が開始されること
を禁止した状態にして、回転系センサ３１，３２の正常
／異常を判定することとなるため、未燃焼ガスの放出を
より確実に防止することができる。

【０１０３】但し、図６のように、Ｓ５１０で肯定判定
した時点で（Ｓ５１０：ＹＥＳ）、エンジン１の回転状
態に拘らず運転禁止フラグＸＳＴＯＰをオン状態にして
おくようにすれば（Ｓ５３０）、有利な面がある。つま
り、車両発進時にエンジン１が最初に始動される場合に
は、エンジン１への燃料噴射及び点火が始めから実施さ
れていない状態で、エンジン１がＭ／Ｇ３，５の出力に
より回転され始め、その時点でモータリング状態となる
が、このような車両発進時において、エンジン１がモー
タリング状態になる前に、予めエンジン１への燃料噴射
及び点火を禁止しておくことができる。よって、回転系
センサ３１，３２の正常／異常の判定が完了する前にエ
ンジン１への燃料噴射及び点火が実施されてしまうこと
を、より確実に防止でき、延いては、回転系センサ３
１，３２に異常が発生しているにも拘らずエンジン１へ
の燃料噴射及び点火が実施されてしまうことを、一層確
実に防止することができる。

【０１０４】以上、本発明の一実施形態について説明し
たが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではな
く、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。例え
ば、上記実施形態では、図６のＳ５５０にて、回転系セ
ンサ３１，３２から所定時間内にパルス信号が出力され
たか否かを判定するようにしたが、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７
からエンジン１の現在の回転数を示すデータを送信して
もらい、予め定められた規定時間内に回転系センサ３
１，３２から現在の回転数に見合った数のパルス信号が
出力されるか否かを判定するようにしても良い。そし
て、このようにすれば、回転系センサ３１，３２の故障
診断を、より正確に行うことができる。

【０１０５】また、上記実施形態では、エンジン１がモ
ータリング状態になる毎に、回転系センサ３１，３２の
故障診断を行うようにしたが、エンジンＥＣＵ１９に搭
載されるマイクロコンピュータの処理負荷を軽減するた
めに、例えば、回転系センサ３１，３２の故障診断は、
イグニッションスイッチがオンされてからエンジン１が
最初にモータリング状態になった場合だけ行うようにし
ても良い。尚、このようにするには、図６におけるＳ６
００の処理（故障診断完了フラグＸＣＨＫをオフ状態に
戻す処理）を削除すれば良い。

【０１０６】また更に、上記実施形態において、エンジ
ン１が通常運転されている最中にも、回転系センサ３
１，３２の正常／異常を判断するようにしても良い。
尚、この場合、エンジンＥＣＵ１９は、例えば、エンジ
ン１の運転中にて、予め定められた時間以内に回転系セ
ンサ３１，３２からパルス信号が出力されなければ、回
転系センサ３１，３２が異常であると判断して即座に運
転禁止フラグＸＳＴＯＰをオン状態にする、といった処
理を行えば良い。

【０１０７】一方、上記実施形態において、エンジン１
を故意にモータリング状態にして、回転系センサ３１，
３２の故障診断を行うようにしても良い。具体的には、
まず、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７は、エンジンＥＣＵ１９から
のモータリング要求を受信すると、Ｍ／Ｇ３，５によっ
て即座にエンジン１を回転させる、といった処理を行う
ようにしておく。

【０１０８】そして、エンジンＥＣＵ１９は、エンジン
１への燃料噴射及び点火を実施していない場合に、Ｍ／
Ｇ・ＥＣＵ１７へ上記モータリング要求を送信して、所
定時間以内に回転系センサ３１，３２からパルス信号が
出力されるか否かを判定し、回転系センサ３１，３２か
らパルス信号が出力されなければ、異常であると判断し
て、その後はエンジン１への燃料噴射及び点火を行わな
いようにすれば良い。

【０１０９】尚、この場合、エンジンＥＣＵ１９は、図
６のＳ５３０〜Ｓ５８０と同様に、運転禁止フラグＸＳ
ＴＯＰをオン状態にしてから、Ｍ／Ｇ・ＥＣＵ１７へモ
ータリング要求を送信し、回転系センサ３１，３２が正
常であると判断したならば、運転禁止フラグＸＳＴＯＰ
をオフ状態に戻すようにすれば、より効果的である。

【０１１０】また、上記実施形態は、パラレル・シリー
ズ型のハイブリッド型車両に本発明を適用したものであ
ったが、本発明は、エンジン１がモータリング状態から
始動される他のハイブリッド型車両に対しても、同様に
適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施形態のハイブリッド型車両を表わす概略
構成図である。

【図２】 モータ／ジェネレータ制御装置で実行される
処理を表すフローチャートである。

【図３】 エンジンの目標トルク及び目標回転数を設定
するために用いられる最良燃費・エミッション曲線Ｈを
説明する説明図である。

【図４】 エンジン制御装置でエンジンの出力を目標出
力に制御するために実行される処理を表すフローチャー
トである。

【図５】 エンジン制御装置で実行される点火制御処理
及び噴射制御処理を表すフローチャートである。

【図６】 エンジン制御装置で実行される回転系センサ
異常検出処理を表すフローチャートである。

【符号の説明】

１…エンジン ３，５…モータ／ジェネレータ（Ｍ／
Ｇ） ７…遊星ギヤユニット ＣＲ…キャリア Ｒ…リン
グギヤ ＳＮ…サンギヤ ８…駆動軸 ９…ディファレンシ
ャルギヤ １１Ｒ，１１Ｌ…車輪 １２…メインバッテリ １
３，１５…インバータ １７…モータ／ジェネレータ制御装置（Ｍ／Ｇ・ＥＣ
Ｕ） １９…エンジン制御装置（エンジンＥＣＵ） ２１…
吸気経路 ２３…スロットル弁 ２５…ＤＣモータ ２７…イ
ンジェクタ ２９…点火系機器 ３１…回転角センサ ３２…気
筒判別センサ ３３，３５…ロータ位置検出センサ ３７…電圧セン
サ ３９…電流センサ ４１…ＤＣ／ＤＣコンバータ
４３…サブバッテリ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 29/02 ３２１ Ｆ０２Ｄ 29/02 ３２１Ｂ 41/22 ３２５ 41/22 ３２５Ｋ 43/00 ３０１ 43/00 ３０１Ｈ ３０１Ａ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行動力源として内燃機関と電動モータ
   とを備えると共に、車輪を駆動する駆動軸に前記内燃機
   関の出力と前記電動モータの出力とを合成して伝達させ
   る動力伝達機構を有し、前記内燃機関は、燃料噴射及び
   点火が実施されていないにも拘らず前記電動モータの出
   力によって回転させられているモータリング状態にて、
   該内燃機関への燃料噴射及び点火が開始されることによ
   り始動されるハイブリッド型車両に用いられ、 前記車両の運転状態に応じて前記電動モータと前記内燃
   機関とを制御すると共に、前記内燃機関の始動時及び運
   転時には、前記内燃機関の回転に同期してパルス信号を
   出力する回転系センサからの前記パルス信号に応じて前
   記内燃機関への燃料噴射及び点火を行う動力源制御手段
   を備えたハイブリッド型車両の制御装置において、 前記内燃機関が前記モータリング状態であるか否かを判
   定するモータリング状態判定手段と、 該モータリング状態判定手段により前記内燃機関が前記
   モータリング状態であると判定されると、前記回転系セ
   ンサから前記パルス信号が正常に出力されるか否かを判
   定する異常検出手段と、 該異常検出手段により前記回転系センサから前記パルス
   信号が正常に出力されないと判定された場合に、前記動
   力源制御手段による前記内燃機関への燃料噴射及び点火
   が行われないようにする機関運転禁止手段と、 を備えたことを特徴とするハイブリッド型車両の制御装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のハイブリッド型車両の
   制御装置において、 前記モータリング状態判定手段は、 前記動力源制御手段が前記内燃機関への燃料噴射及び点
   火を実施していない状態であるか否かを判定する制御状
   態判定手段と、前記電動モータの回転状態に基づき前記
   内燃機関が回転しているか否かを判定する回転状態判定
   手段とを備え、前記制御状態判定手段と前記回転状態判
   定手段との両方により肯定判定されると、前記内燃機関
   が前記モータリング状態であると判定すること、 を特徴とするハイブリッド型車両の制御装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載のハイブリ
   ッド型車両の制御装置において、 前記機関運転禁止手段は、 前記モータリング状態判定手段により前記内燃機関が前
   記モータリング状態であると判定されると、前記動力源
   制御手段が前記内燃機関への燃料噴射及び点火を行うこ
   とを禁止し、その後、前記異常検出手段により前記回転
   系センサから前記パルス信号が正常に出力されると判定
   されれば、前記動力源制御手段が前記内燃機関への燃料
   噴射及び点火を行うことを許可すること、 を特徴とするハイブリッド型車両の制御装置。
4. 【請求項４】 請求項２に記載のハイブリッド型車両の
   制御装置において、 前記機関運転禁止手段は、 前記制御状態判定手段により肯定判定されると、前記動
   力源制御手段が前記内燃機関への燃料噴射及び点火を行
   うことを禁止し、その後、前記異常検出手段により前記
   回転系センサから前記パルス信号が正常に出力されると
   判定されれば、前記動力源制御手段が前記内燃機関への
   燃料噴射及び点火を行うことを許可すること、 を特徴とするハイブリッド型車両の制御装置。
5. 【請求項５】 走行動力源として内燃機関と電動モータ
   とを備えると共に、車輪を駆動する駆動軸に前記内燃機
   関の出力と前記電動モータの出力とを合成して伝達させ
   る動力伝達機構を有し、前記内燃機関は、燃料噴射及び
   点火が実施されていないにも拘らず前記電動モータの出
   力によって回転させられているモータリング状態にて、
   該内燃機関への燃料噴射及び点火が開始されることによ
   り始動されるハイブリッド型車両に用いられ、 前記内燃機関の回転に同期してパルス信号を出力する回
   転系センサが正常であるか否かを検査する回転系センサ
   異常検出方法であって、 前記内燃機関が前記モータリング状態である場合に、前
   記回転系センサから前記パルス信号が正常に出力される
   か否かを判定すること、 を特徴とするハイブリッド型車両用内燃機関の回転系セ
   ンサ異常検出方法。
6. 【請求項６】 請求項５に記載のハイブリッド型車両用
   内燃機関の回転系センサ異常検出方法において、 前記内燃機関が前記モータリング状態である場合に、前
   記内燃機関への燃料噴射及び点火が開始されることを禁
   止した状態にして、前記回転系センサから前記パルス信
   号が正常に出力されるか否かを判定すること、 を特徴とするハイブリッド型車両用内燃機関の回転系セ
   ンサ異常検出方法。