JP2006050767A - Control unit for electric vehicle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance the accuracy of determination of engagement/disengagement of a clutch provided between a motor and a wheel. <P>SOLUTION: A control unit is for electric vehicles provided with a clutch 22 between a motor 20 and a wheel 26b. The control unit includes: a clutch upstream number of rotations detecting means 27 that detects the number of rotations on the upstream side of the clutch 22; and a clutch downstream number of rotations detecting means 28 that detects the number of rotations on the downstream side of the clutch 22. Before the clutch 22 is engaged while the relevant vehicle is running, the control unit controls the output of the motor 20 so that the number of rotations on the upstream side of the clutch 22 approaches the number of rotations on the downstream side. When the difference in number of rotations between the upstream side and the downstream side of the clutch 22 is equal to or lower than a first predetermined value, the control unit engages the clutch 22. After the clutch 22 is engaged, it zeroes the output of the motor 20 or approximates it to zero. When the difference in number of rotations between the upstream side and the downstream side is thereafter equal to or lower than a second predetermined value, the control unit brings the motor 20 into power running or carries out regeneration. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は、少なくも電動機を駆動源として備える電動車両の制御装置に関するものである。   The present invention relates to a control device for an electric vehicle including at least an electric motor as a drive source.

電動機を駆動源として備える電動車両（例えば、電気車両やハイブリッド車両）には、前記電動機と車輪との間に動力を断接するクラッチを備えるものがある。従来、このクラッチが締結しているか否かを判断する場合、クラッチの上流と下流の回転数差やクラッチ油圧に基づいて判定している。
また、エンジンと電動機を駆動源として備えるハイブリッド車両において、前記電動機の回転数が所定値を超えたときにエンジンの出力を制限して、前記電動機の過回転を防止する技術も開発されている（例えば、特許文献１参照）。
また、エンジンと電動機を駆動源として備えるハイブリッド車両において、前記電動機の回転数を検出する回転数センサの故障判定を、該回転数センサで検出した回転数と、エンジン回転数や車輪速などに基づいて算出される前記電動機の回転数との比較に基づいて行う技術が開発されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００３−２０９９０２号公報 特開２００４−１１２９８２号公報 Some electric vehicles (for example, electric vehicles and hybrid vehicles) including an electric motor as a drive source include a clutch that connects and disconnects power between the electric motor and wheels. Conventionally, when it is determined whether or not the clutch is engaged, the determination is made based on the difference in rotational speed between the upstream and downstream of the clutch and the clutch hydraulic pressure.
Further, in a hybrid vehicle equipped with an engine and an electric motor as drive sources, a technique has been developed to prevent engine over-rotation by limiting engine output when the rotational speed of the electric motor exceeds a predetermined value ( For example, see Patent Document 1).
Further, in a hybrid vehicle including an engine and an electric motor as drive sources, the failure determination of the rotational speed sensor that detects the rotational speed of the electric motor is based on the rotational speed detected by the rotational speed sensor, the engine rotational speed, the wheel speed, and the like. A technique has been developed that is performed based on a comparison with the calculated rotation speed of the motor (see, for example, Patent Document 2).
JP 2003-209902 A JP 2004-112982 A

ところで、前述の如く電動機と車輪との間にクラッチを備えた電動車両では、クラッチ締結後の前記電動機の力行動作、回生動作を極力早く実施するために、クラッチの締結判断を迅速且つ確実に行う必要があり、また、締結判断の精度向上が望まれている。
そこで、この発明は、電動機と車輪の間に設けられたクラッチの締結判断の精度向上を図り、電動機を迅速に駆動（力行、回生）可能にする電動車両用制御装置を提供するものである。 By the way, in the electric vehicle provided with the clutch between the electric motor and the wheel as described above, the clutch engagement determination is quickly and reliably performed in order to perform the power running operation and the regenerative operation of the electric motor after the clutch engagement as soon as possible. It is necessary to improve the accuracy of the fastening determination.
Accordingly, the present invention provides a control device for an electric vehicle that improves the accuracy of determination of engagement of a clutch provided between the electric motor and wheels, and enables the electric motor to be driven (powering, regeneration) quickly.

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、電動機（例えば、後述する実施例における第２モータ・ジェネレータ２０）と車輪（例えば、後述する実施例における後輪２６ｂ、前輪１０ｂ）の間に動力を断接するクラッチ（例えば、後述する実施例における第３クラッチ２２）を備える電動車両（例えば、後述する実施例におけるハイブリッド車両１）の制御装置であって、
前記クラッチの上流側の回転数を検出するクラッチ上流回転数検出手段（例えば、後述する実施例におけるモータ回転数センサ２７）と、
前記クラッチの下流側の回転数を検出するクラッチ下流回転数検出手段（例えば、後述する実施例におけるクラッチ下流回転数センサ２８）と、
車両走行中に前記クラッチを締結するのに先だって前記クラッチの上流側の回転数を下流側の回転数に近づけるように前記電動機の出力を制御する第１の電動機出力制御手段（例えば、後述する実施例におけるステップＳ１０４）と、
前記クラッチの上流側と下流側の回転数の差が第１の所定値以下のときに前記クラッチを締結するクラッチ締結処理手段（例えば、後述する実施例におけるステップＳ１０８，Ｓ１０９）と、
前記クラッチの締結処理後に前記電動機の出力をゼロまたはゼロに近似させる第２の電動機出力制御手段（例えば、後述する実施例におけるステップＳ１１０）と、
を備え、前記第２の電動機出力制御手段により出力を制御した後、前記クラッチの上流側の回転数と下流側の回転数の差が第２の所定値以下のときに前記電動機の力行または回生を行うことを特徴とする電動車両用制御装置である。
このように構成することにより、クラッチの上流側と下流側の回転数差が第１の所定値以下になってからクラッチを締結するので、クラッチ締結時に締結ショックが生じるのを防止することができる。
また、クラッチの締結処理後に電動機の出力をゼロまたはゼロに近似させる制御を行うことで、クラッチの上流側を下流側からの動力だけで回転させる状態にすることができ、その状態においてクラッチの上流側と下流側の回転数差が第２の所定値以下になったときに電動機を駆動（力行、回生）するので、電動機の過回転を確実に防止することができる。 In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 is directed to an electric motor (for example, a second motor / generator 20 in an embodiment described later) and a wheel (for example, a rear wheel 26b and a front wheel 10b in an embodiment described later). A control device for an electric vehicle (e.g., a hybrid vehicle 1 in an embodiment described later) including a clutch (e.g., a third clutch 22 in an embodiment described later) for connecting and disconnecting power therebetween,
Clutch upstream rotational speed detection means (for example, a motor rotational speed sensor 27 in an embodiment described later) for detecting the rotational speed on the upstream side of the clutch;
Clutch downstream rotational speed detection means (for example, clutch downstream rotational speed sensor 28 in an embodiment described later) for detecting the rotational speed on the downstream side of the clutch;
Prior to engaging the clutch during vehicle travel, first motor output control means for controlling the output of the motor so as to bring the upstream rotational speed of the clutch closer to the downstream rotational speed (for example, implementation described later) Step S104) in the example;
Clutch engagement processing means for engaging the clutch when the difference in the rotational speed between the upstream side and the downstream side of the clutch is equal to or less than a first predetermined value (for example, steps S108 and S109 in the embodiments described later);
Second motor output control means (for example, step S110 in the embodiment described later) for making the output of the motor zero or close to zero after the clutch engagement process;
And after the output is controlled by the second motor output control means, when the difference between the upstream rotational speed and the downstream rotational speed of the clutch is equal to or smaller than a second predetermined value, It is the control apparatus for electric vehicles characterized by performing.
By configuring in this way, the clutch is engaged after the difference in rotational speed between the upstream side and the downstream side of the clutch becomes equal to or less than the first predetermined value, so that it is possible to prevent an engagement shock from occurring when the clutch is engaged. .
Further, by performing control to make the output of the motor zero or close to zero after the clutch is engaged, the upstream side of the clutch can be rotated only by the power from the downstream side. Since the motor is driven (powering, regenerative) when the difference in rotational speed between the side and the downstream side is equal to or smaller than the second predetermined value, it is possible to reliably prevent over-rotation of the motor.

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明において、前記第２の電動機出力制御手段により出力を制御した後、前記クラッチの上流側の回転数と下流側の回転数の差に基づいて前記クラッチの故障判定を行う第１の故障判定手段（例えば、後述する実施例におけるステップＳ１１２，Ｓ１１７）を備えることを特徴とする。
このように構成することにより、クラッチの締結処理後に電動機の出力をゼロまたはゼロに近似させる制御を行うことで、クラッチの上流側を下流側からの動力だけで回転させ、その状態においてクラッチの上流側と下流側の回転数差を求めてクラッチの故障判定を行うので、判定精度を高めることができる。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, after the output is controlled by the second motor output control means, based on the difference between the upstream rotational speed and the downstream rotational speed of the clutch. The first failure determination means for determining the clutch failure (for example, steps S112 and S117 in the embodiments described later).
With this configuration, by performing control to make the output of the motor zero or close to zero after the clutch is engaged, the upstream side of the clutch is rotated only by power from the downstream side, and in this state, the upstream side of the clutch Since the clutch failure determination is performed by obtaining the rotational speed difference between the side and the downstream side, the determination accuracy can be improved.

請求項３に係る発明は、請求項１に記載の発明において、
前記クラッチの締結・開放状態を検出する締結状態検出手段（例えば、後述する実施例におけるステップＳ２０２）と、
前記締結状態検出手段によって前記クラッチが締結状態と判定され且つ前記電動機を力行動作または回生動作させているときに、前記クラッチの上流側の回転数と下流側の回転数の差に基づいて前記クラッチの故障判定を行う第２の故障判定手段（例えば、後述する実施例におけるステップＳ２０５，Ｓ２０６）と、
を備えることを特徴とする。
このように構成することにより、クラッチ締結中においてもクラッチの故障判定が可能になる。 The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1,
Engagement state detection means for detecting the engagement / disengagement state of the clutch (for example, step S202 in the embodiment described later);
When the clutch is determined to be in the engaged state by the engaged state detecting means and the electric motor is in a power running operation or a regenerative operation, the clutch is based on the difference between the upstream rotational speed and the downstream rotational speed of the clutch. Second failure determination means (for example, steps S205 and S206 in the embodiments described later) for performing failure determination of
It is characterized by providing.
With this configuration, it is possible to determine a clutch failure even during clutch engagement.

請求項４に係る発明は、請求項１に記載の発明において、
前記クラッチの締結・開放状態を検出する締結状態検出手段（例えば、後述する実施例におけるステップＳ２１２）と、
前記締結状態検出手段によって前記クラッチが締結状態と判定され且つ前記電動機を力行動作または回生動作させているときに、前記クラッチの上流側の回転加速度を推定する回転加速度推定手段（例えば、後述する実施例におけるステップＳ２１４）と、
前記クラッチ上流回転数検出手段により検出した前記クラッチの上流側の回転数に基づいて上流側の実回転加速度を算出する回転加速度算出手段（例えば、後述する実施例におけるステップＳ２１５）と、
前記回転加速度推定手段により推定された回転加速度と前記回転加速度算出手段により算出された実回転加速度の比較に基づいて前記クラッチの故障判定を行う第３の故障判定手段（例えば、後述する実施例におけるステップＳ２１６，Ｓ２１７）と、
を備えることを特徴とする。
このように構成することにより、クラッチ締結中においてもクラッチの故障判定が可能になる。 The invention according to claim 4 is the invention according to claim 1,
Engagement state detection means for detecting the engagement / disengagement state of the clutch (for example, step S212 in the embodiment described later);
Rotational acceleration estimating means for estimating rotational acceleration on the upstream side of the clutch when the clutch is determined to be in the engaged state by the engaged state detecting means and the motor is in a power running operation or a regenerative operation (for example, implementation described later) Step S214) in the example;
Rotational acceleration calculating means for calculating the actual rotational acceleration on the upstream side based on the rotational speed on the upstream side of the clutch detected by the clutch upstream rotational speed detecting means (for example, step S215 in the embodiment described later);
Third failure determination means (for example, in an embodiment described later) that makes a failure determination of the clutch based on a comparison between the rotational acceleration estimated by the rotational acceleration estimation means and the actual rotational acceleration calculated by the rotational acceleration calculation means Steps S216, S217)
It is characterized by providing.
With this configuration, it is possible to determine a clutch failure even during clutch engagement.

請求項５に係る発明は、請求項３または請求項４に記載の発明において、前記第２または第３の故障判定手段により前記クラッチが故障と判定されたときに、前記電動機の力行および回生を禁止するとともに、前記電動機の回転数が所定回転数以下になったときに前記電動機を駆動するインバータの動作を停止することを特徴とする。
このように構成することにより、クラッチが故障と判定されたときには電動機の力行、回生を禁止するので、該電動機の過回転および該電動機への無駄なトルク印加を防止することができる。
また、電動機の回転数が所定回転数以下になるのを待ってからインバータの動作を停止するので、前記インバータのスイッチング素子の保護を図ることができるとともに、電力消費の削減を図ることができる。 According to a fifth aspect of the present invention, in the third or fourth aspect of the invention, when the second or third failure determination means determines that the clutch is in failure, the motor is powered and regenerated. The operation is prohibited, and the operation of the inverter that drives the electric motor is stopped when the rotational speed of the electric motor becomes a predetermined rotational speed or less.
With such a configuration, since the power running and regeneration of the motor are prohibited when it is determined that the clutch has failed, it is possible to prevent excessive rotation of the motor and useless application of torque to the motor.
In addition, since the operation of the inverter is stopped after waiting for the rotation speed of the motor to be equal to or lower than the predetermined rotation speed, it is possible to protect the switching elements of the inverter and reduce power consumption.

請求項６に係る発明は、請求項１に記載の発明において、
前記電動機とは別に車両を駆動する動力源（例えば、後述する実施例におけるエンジン２、第１モータ・ジェネレータ３）と、
前記クラッチの締結・開放状態を検出する締結状態検出手段（例えば、後述する実施例におけるステップＳ３０２）と、
前記締結状態検出手段によって前記クラッチが開放状態と判定されているときに前記クラッチの上流側の回転数と下流側の回転数の差に基づいて前記クラッチの故障判定を行う第３の故障判定手段（例えば、後述する実施例におけるステップＳ３０５，３０６）と、
前記第３の故障判定手段により故障と判定されたときに、前記車両の速度を、前記クラッチ締結状態での前記電動機の回転数が該電動機の許容回転数以下となる車速値以下に制限する速度制限手段（例えば、後述する実施例におけるステップＳ３０７）と、
を備えたことを特徴とする。
このように構成することにより、クラッチの開放中も故障判定が可能になる。また、クラッチの開放中にクラッチが故障と判定されたときに車両の速度を制限するので、クラッチ故障中も電動機の過回転を防止することができる。 The invention according to claim 6 is the invention according to claim 1,
A power source for driving the vehicle separately from the electric motor (for example, the engine 2 and the first motor / generator 3 in the embodiment described later);
Engagement state detection means for detecting the engagement / disengagement state of the clutch (for example, step S302 in the embodiment described later);
Third failure determination means for determining failure of the clutch based on the difference between the upstream rotation speed and the downstream rotation speed of the clutch when the engagement state detection means determines that the clutch is disengaged. (For example, steps S305 and 306 in the embodiment described later)
Speed at which the speed of the vehicle is limited to a vehicle speed value that is equal to or lower than a permissible rotational speed of the motor when the third failure determination means determines that there is a failure. Limiting means (for example, step S307 in the embodiment described later);
It is provided with.
With this configuration, it is possible to determine a failure even while the clutch is released. Further, since the speed of the vehicle is limited when it is determined that the clutch is broken while the clutch is released, it is possible to prevent the motor from over-rotating even during the clutch failure.

請求項１に係る発明によれば、クラッチ締結時のショックを防止することができ、また、電動機の過回転を確実に防止することができる。
請求項２に係る発明によれば、クラッチの故障判定精度を高めることができる。
請求項３または請求項４に係る発明によれば、クラッチ締結中においてもクラッチの故障判定ができる。
請求項５に係る発明によれば、クラッチの故障時に電動機の過回転および該電動機への無駄なトルク印加を防止することができる。また、前記電動機を駆動するインバータのスイッチング素子の保護を図ることができるとともに、電力消費の削減を図ることができる。
請求項６に係る発明によれば、クラッチの開放中も故障判定ができ、また、クラッチの開放中のクラッチ故障時に電動機の過回転を防止することができる。 According to the first aspect of the present invention, it is possible to prevent a shock when the clutch is engaged, and to reliably prevent over-rotation of the electric motor.
According to the invention which concerns on Claim 2, the failure determination precision of a clutch can be improved.
According to the invention according to claim 3 or claim 4, it is possible to determine the failure of the clutch even during clutch engagement.
According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to prevent over-rotation of the electric motor and useless application of torque to the electric motor when the clutch fails. In addition, it is possible to protect the switching element of the inverter that drives the electric motor and to reduce power consumption.
According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to determine the failure even while the clutch is released, and to prevent the motor from over-rotating when the clutch fails while the clutch is released.

以下、この発明に係る電動車両用制御装置の実施例を図１から図１４の図面を参照して説明する。
図１は、この発明に係る電動車両用制御装置を備えたハイブリッド車両における動力伝達系の平面配置図であり、図２は同概略構成図である。
このハイブリッド車両１は、前輪駆動用の動力伝達系と後輪駆動用の動力伝達系を備えている。 Embodiments of an electric vehicle control apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings of FIGS.
FIG. 1 is a plan layout view of a power transmission system in a hybrid vehicle provided with a control device for an electric vehicle according to the present invention, and FIG. 2 is a schematic configuration diagram thereof.
The hybrid vehicle 1 includes a power transmission system for driving front wheels and a power transmission system for driving rear wheels.

前輪駆動用の動力伝達系は、エンジン２と、このエンジン２の出力軸２ａ上に配設されエンジン２に直結された発電可能な第１の電動機（以下、第１モータ・ジェネレータという）３と、エンジン２の出力軸２ａに第１クラッチ４を介して断接可能に連結されたプーリ・ベルト式無段変速機（ＣＶＴ）５と、無段変速機５の出力軸に第２クラッチ６を介して断接可能に連結された動力伝達ギヤ７ａ，７ｂと、動力伝達ギヤ７ｂに連結されたディファレンシャル機構８と、ディファレンシャル機構８に連結された左右のアクスルシャフト９ａ，９ｂと、アクスルシャフト９ａ，９ｂに連結された左右の前輪（車輪）１０ａ，１０ｂとから構成されている。エンジン２の出力軸２ａ上にはオイルポンプ１１が設けられている。第１モータ・ジェネレータ３はＰＤＵ１３を介して車載のバッテリ１２から電力を供給されて運転可能になっている。
なお、この実施例では、変速機としてプーリ・ベルト式無段変速機を用いているが、有段変速機の採用も可能であり、さらに自動変速機あるいは手動変速機のいずれも採用可能である。 The power transmission system for driving the front wheels includes an engine 2, a first electric motor (hereinafter referred to as a first motor / generator) 3 that is disposed on the output shaft 2 a of the engine 2 and that is directly connected to the engine 2 and capable of generating power. A pulley-belt type continuously variable transmission (CVT) 5 connected to the output shaft 2 a of the engine 2 through a first clutch 4, and a second clutch 6 on the output shaft of the continuously variable transmission 5. Power transmission gears 7a and 7b that are connected to each other via a connection, a differential mechanism 8 that is connected to the power transmission gear 7b, left and right axle shafts 9a and 9b that are connected to the differential mechanism 8, and an axle shaft 9a, It consists of left and right front wheels (wheels) 10a, 10b connected to 9b. An oil pump 11 is provided on the output shaft 2 a of the engine 2. The first motor / generator 3 is supplied with electric power from the vehicle-mounted battery 12 via the PDU 13 and can be operated.
In this embodiment, a pulley / belt type continuously variable transmission is used as the transmission. However, a stepped transmission can be used, and either an automatic transmission or a manual transmission can be used. .

一方、後輪駆動用の動力伝達系は、発電可能な第２の電動機（以下、第２モータ・ジェネレータという）２０と、第２モータ・ジェネレータ２０の出力軸２０ａに連結された動力伝達ギヤ２１ａ，２１ｂと、動力伝達ギヤ２１ｂに第３クラッチ２２を介して断接可能に連結された動力伝達ギヤ２３ａ，２３ｂと、動力伝達ギヤ２３ｂに連結されたディファレンシャル機構２４と、ディファレンシャル機構２４に連結された左右のアクスルシャフト２５ａ，２５ｂと、アクスルシャフト２５ａ，２５ｂに連結された左右の後輪（車輪）２６ａ，２６ｂとから構成されている。第２モータ・ジェネレータ２０はＰＤＵ１３を介して車載のバッテリ１２から電力を供給されて運転可能になっている。
なお、ＰＤＵ１３は、第１モータ・ジェネレータ３を駆動するためのスイッチング素子からなるインバータと、第２モータ・ジェネレータ２０を駆動するためのスイッチング素子からなるインバータを備えている。 On the other hand, the power transmission system for driving the rear wheels includes a second electric motor (hereinafter referred to as a second motor / generator) 20 capable of generating power, and a power transmission gear 21a coupled to the output shaft 20a of the second motor / generator 20. , 21b, power transmission gears 23a, 23b coupled to the power transmission gear 21b via the third clutch 22 so as to be connectable / disengageable, a differential mechanism 24 coupled to the power transmission gear 23b, and a differential mechanism 24. The left and right axle shafts 25a and 25b and the left and right rear wheels (wheels) 26a and 26b connected to the axle shafts 25a and 25b. The second motor / generator 20 is supplied with electric power from the vehicle-mounted battery 12 via the PDU 13 and can be operated.
The PDU 13 includes an inverter composed of a switching element for driving the first motor / generator 3 and an inverter composed of a switching element for driving the second motor / generator 20.

第１クラッチ４、第２クラッチ６、第３クラッチ２２はいずれも、締結することにより動力伝達が可能になり、開放することにより動力伝達を不能にする要素であり、図示しない油圧回路を介し、ソレノイドのＯＮ／ＯＦＦで油圧を制御することにより、これらクラッチ４，６，２２の締結・開放が可能になっている。
したがって、このハイブリッド車両１では、前輪駆動用の動力伝達系において、第１クラッチ４および第２クラッチ６を締結させた状態で、エンジン２と第１モータ・ジェネレータ３の少なくとも一方の動力を、無断変速機５を介して前輪１０ａ，１０ｂに伝達することが可能となる。また、第１モータ・ジェネレータ３は、第１クラッチ４および第２クラッチ６を締結させた状態において、減速走行時に前輪１０ａ，１０ｂ側からの回転駆動により回生動作を行ってバッテリ１２の充電（エネルギー回収）を行うことが可能である。 The first clutch 4, the second clutch 6, and the third clutch 22 are all elements that enable power transmission by fastening and disable power transmission by releasing, via a hydraulic circuit (not shown), By controlling the hydraulic pressure by turning the solenoid ON / OFF, the clutches 4, 6 and 22 can be engaged and disengaged.
Therefore, in this hybrid vehicle 1, in the power transmission system for driving the front wheels, the power of at least one of the engine 2 and the first motor / generator 3 is continuously transmitted with the first clutch 4 and the second clutch 6 engaged. It becomes possible to transmit to the front wheels 10a and 10b via the transmission 5. Further, the first motor / generator 3 performs a regenerative operation by rotational driving from the front wheels 10a, 10b side during deceleration traveling in a state in which the first clutch 4 and the second clutch 6 are engaged, and charging the battery 12 (energy Recovery) can be performed.

さらに、このハイブリッド車両１では、第３クラッチ２２を締結させた状態において、第２モータ・ジェネレータ２０の動力を後輪２６ａ，２６ｂに伝達することが可能であり、また、第２モータ・ジェネレータ２０は、第３クラッチ２２を締結させた状態において、減速走行時に後輪２６ａ，２６ｂ側からの回転駆動により回生動作を行ってバッテリ１２の充電（エネルギー回収）を行うことが可能である。
なお、エンジン２の停止・運転・出力制御、および、第１モータ・ジェネレータ３、第２モータ・ジェネレータ２０の停止・運転（力行・回生）・出力制御、および、第１〜第３クラッチ４，６，２２の締結・開放に係る油圧制御は電子制御装置（ＥＣＵ）５０によって行われる。
また、このハイブリッド車両１では、後輪駆動用動力伝達系の第３クラッチ２２の締結確認および故障判定を行うために、第２モータ・ジェネレータの回転数を検出するためのモータ回転数センサ（クラッチ上流回転数検出手段）２７と、動力伝達ギヤ２３ａの回転数を検出するためのクラッチ下流回転数センサ（クラッチ下流回転数検出手段）２８を備え、これら回転数センサ２７，２８で検出された回転数に対応する電気信号がＥＣＵ５０に入力される。 Further, in the hybrid vehicle 1, the power of the second motor / generator 20 can be transmitted to the rear wheels 26a, 26b in a state where the third clutch 22 is engaged, and the second motor / generator 20 can be transmitted. In the state where the third clutch 22 is engaged, the battery 12 can be charged (energy recovery) by performing a regenerative operation by rotational driving from the rear wheels 26a, 26b side during deceleration traveling.
In addition, stop / operation / output control of the engine 2, stop / operation (power running / regeneration) / output control of the first motor / generator 3 and the second motor / generator 20, and first to third clutches 4, The hydraulic control related to the fastening / opening of 6 and 22 is performed by an electronic control unit (ECU) 50.
In the hybrid vehicle 1, a motor rotation speed sensor (clutch) for detecting the rotation speed of the second motor / generator in order to confirm engagement and determine failure of the third clutch 22 of the rear wheel drive power transmission system. (Upstream rotational speed detecting means) 27 and a clutch downstream rotational speed sensor (clutch downstream rotational speed detecting means) 28 for detecting the rotational speed of the power transmission gear 23a, and the rotational speeds detected by the rotational speed sensors 27 and 28. An electric signal corresponding to the number is input to the ECU 50.

図３は、このハイブリッド車両１における前後輪駆動力切り替えと第３クラッチ２２の締結・開放のオペレーションイメージである。なお、以下の説明において、エンジン走行には、エンジン２の動力だけで走行する場合だけでなく、エンジン２と第１モータ・ジェネレータ３の両方の動力で走行する場合を含むものとする。   FIG. 3 is an operation image of the front and rear wheel driving force switching and the engagement / release of the third clutch 22 in the hybrid vehicle 1. In the following description, the engine running includes not only the case of running with the power of the engine 2 but also the case of running with the power of both the engine 2 and the first motor / generator 3.

時間ｔ０において車両１の走行を開始すると、ＥＣＵ５０は、第１クラッチ４と第２クラッチ６を開放し、第３クラッチ２２を締結し、第２モータ・ジェネレータ２０を力行動作させて、後輪駆動のモータ走行（ＥＶ走行）により発進する。
そして、車速が所定速度に達すると（時間ｔ１）、ＥＣＵ５０は、第２モータ・ジェネレータ２０を停止するとともに第３クラッチ２２を開放して後輪駆動を終了し、第１クラッチ４および第２クラッチ６を締結するとともにエンジン２を始動して、前輪駆動によるエンジン走行（ＥＮＧ走行）に切り替える。
そして、所定の車速（低速）において定速走行に入ると（時間ｔ２）、ＥＣＵ５０は、エンジン２を停止するとともに第１クラッチ４と第２クラッチ６を開放して前輪駆動のエンジン走行を終了し、第３クラッチ２２を締結するとともに第２モータ・ジェネレータ２０を力行動作させて、後輪駆動によるモータ走行（ＥＶ走行）に切り替える。 When the vehicle 1 starts to travel at time t0, the ECU 50 opens the first clutch 4 and the second clutch 6, engages the third clutch 22, and causes the second motor / generator 20 to perform a power running operation to drive the rear wheels. The motor starts (EV traveling).
When the vehicle speed reaches a predetermined speed (time t1), the ECU 50 stops the second motor / generator 20 and opens the third clutch 22 to finish the rear wheel drive. The first clutch 4 and the second clutch 6 and the engine 2 are started to switch to engine driving (ENG driving) by front wheel drive.
When the vehicle enters constant speed running at a predetermined vehicle speed (low speed) (time t2), the ECU 50 stops the engine 2 and opens the first clutch 4 and the second clutch 6 to finish the front wheel drive engine running. Then, the third clutch 22 is engaged and the second motor / generator 20 is caused to perform a power running operation to switch to motor traveling (EV traveling) by rear wheel drive.

さらに、時間ｔ３において加速要求があると、ＥＣＵ５０は、第２モータ・ジェネレータ２０を停止するとともに第３クラッチ２２を開放して後輪駆動を終了し、第１クラッチ４および第２クラッチ６を締結するとともにエンジン２を始動して、前輪駆動によるエンジン走行に切り替える。
そして、所定の車速（高速）において定速走行に入ると（時間ｔ４）、ＥＣＵ５０は、前輪駆動によるエンジン走行を維持して定速走行を行う。
さらに、時間ｔ５において減速要求があると、ＥＣＵ５０は、エンジン２を停止するとともに第１クラッチ４と第２クラッチ６を開放して前輪駆動のエンジン走行を終了し、第３クラッチ２２を締結するとともに第２モータ・ジェネレータ２０を回生動作させて、得られた電力をバッテリ１２に充電する。 Further, when there is an acceleration request at time t3, the ECU 50 stops the second motor / generator 20, opens the third clutch 22, ends the rear wheel drive, and engages the first clutch 4 and the second clutch 6. At the same time, the engine 2 is started and switched to engine running by front wheel drive.
Then, when the vehicle enters constant speed running at a predetermined vehicle speed (high speed) (time t4), the ECU 50 maintains engine running by front wheel driving and performs constant speed running.
Further, when there is a deceleration request at time t5, the ECU 50 stops the engine 2 and opens the first clutch 4 and the second clutch 6 to finish the front-wheel drive engine travel, and engages the third clutch 22. The second motor / generator 20 is regeneratively operated to charge the battery 12 with the obtained electric power.

そして、時間ｔ６において加速要求があると、ＥＣＵ５０は、第２モータ・ジェネレータ２０の回生動作を停止するとともに第３クラッチ２２を開放してバッテリ１２の充電を終了し、第１クラッチ４および第２クラッチ６を締結するとともにエンジン２を始動して、前輪駆動によるエンジン走行に切り替える。
さらに、時間ｔ７において減速要求があると、ＥＣＵ５０は、エンジン２を停止し、第１モータ・ジェネレータ３を回生動作させて、得られた電力をバッテリ１２に充電する。その後、車速が所定値に達すると（時間ｔ８）、ＥＣＵ５０は、第１モータ・ジェネレータ３の回生動作を停止するとともに第１クラッチ４と第２クラッチ６を開放し、第３クラッチ２２を締結するとともに第２モータ・ジェネレータ２０を回生動作させて、得られた電力をバッテリ１２に充電する。
そして、時間ｔ９において車速がゼロとなり、車両１は停止する。 When there is an acceleration request at time t6, the ECU 50 stops the regenerative operation of the second motor / generator 20 and releases the third clutch 22 to finish charging the battery 12, and the first clutch 4 and the second clutch The clutch 6 is engaged and the engine 2 is started to switch to engine running by front wheel drive.
Furthermore, when there is a deceleration request at time t7, the ECU 50 stops the engine 2, operates the first motor / generator 3 to regenerate, and charges the battery 12 with the obtained electric power. Thereafter, when the vehicle speed reaches a predetermined value (time t8), the ECU 50 stops the regenerative operation of the first motor / generator 3, opens the first clutch 4 and the second clutch 6, and engages the third clutch 22. At the same time, the second motor / generator 20 is regeneratively operated to charge the battery 12 with the obtained electric power.
At time t9, the vehicle speed becomes zero and the vehicle 1 stops.

なお、このオペレーションイメージでは、前輪駆動のエンジン走行時に合わせて第３クラッチ２２を開放制御しているが、第２モータ・ジェネレータ２０の回転数が許容回転数以下のときには第３クラッチ２２を締結制御し、前記許容回転数を超えるときには第３クラッチ２２を開放制御するようにしてもよい。むしろ、４輪駆動としての機能を優先させる場合には、第２モータ・ジェネレータ２０の回転数が許容回転数以下の運転域においては、常に第３クラッチ２２を締結しているのが望ましい。   In this operation image, the third clutch 22 is controlled to be released when the front-wheel drive engine is running. However, when the rotational speed of the second motor / generator 20 is equal to or lower than the allowable rotational speed, the third clutch 22 is controlled to be engaged. The third clutch 22 may be controlled to be released when the allowable rotational speed is exceeded. Rather, when priority is given to the function as a four-wheel drive, it is desirable that the third clutch 22 is always engaged in an operating range where the rotational speed of the second motor / generator 20 is equal to or lower than the allowable rotational speed.

このように、エンジン走行時には第３クラッチ２２を開放しておき、エンジン走行から第２モータ・ジェネレータ２０の力行動作、回生動作に切り替える場合には第３クラッチ２２を締結するが、この第３クラッチ２２の締結を素速く、確実に、ショックなく行うことにより、エンジン走行からモータ走行への切り替えが迅速且つスムーズに行うことができ、ドライバビリティおよび燃費の向上を図ることができる。
また、万が一、第３クラッチ２２が故障している場合には、第２モータ・ジェネレータ２０の駆動（力行および回生）を禁止するなど、状況に応じた措置を講ずる必要がある。
そこで、この電動車両用制御装置では、以下に説明する手順で、第３クラッチ２２の締結処理、第３クラッチ２２の故障判定処理を行っている。 In this way, the third clutch 22 is released during engine running, and the third clutch 22 is engaged when switching from engine running to power running operation and regenerative operation of the second motor / generator 20. By fast and surely performing the fastening of 22 without shock, switching from engine running to motor running can be performed quickly and smoothly, and drivability and fuel efficiency can be improved.
If the third clutch 22 is out of order, it is necessary to take measures according to the situation, such as prohibiting the driving (powering and regeneration) of the second motor / generator 20.
Therefore, in this electric vehicle control device, the engagement process of the third clutch 22 and the failure determination process of the third clutch 22 are performed in the procedure described below.

初めに、クラッチ締結処理について、図４のフローチャートに従って説明する。
図４に示すフローチャートはクラッチ締結処理ルーチンを示すものであり、このルーチンはＥＣＵ５０によって一定時間毎に実行される。
まず、ステップＳ１０１において、第３クラッチＯＮモードか否かを判定する。ここで、第３クラッチＯＮモードとは第３クラッチ２２に締結指令を出すべきモードを言い、この実施例では、第２モータ・ジェネレータ２０を力行動作させて後輪駆動すべきとき、および、第２モータ・ジェネレータ２０を回生動作させて後輪から伝達される運動エネルギーを電気エネルギーに変換してバッテリ１２に充電すべきときに、ＥＣＵ５０は第３クラッチＯＮモードと判定する。 First, the clutch engagement process will be described with reference to the flowchart of FIG.
The flowchart shown in FIG. 4 shows a clutch engagement processing routine, and this routine is executed by the ECU 50 at regular intervals.
First, in step S101, it is determined whether or not the third clutch ON mode is set. Here, the third clutch ON mode refers to a mode in which an engagement command should be issued to the third clutch 22, and in this embodiment, when the second motor / generator 20 is to be driven by a power running operation, 2 When the motor / generator 20 is regeneratively operated to convert the kinetic energy transmitted from the rear wheels into electrical energy and charge the battery 12, the ECU 50 determines that the third clutch ON mode is set.

ステップＳ１０１における判定結果が「ＮＯ」である場合（すなわち、第３クラッチＯＮモードでない場合）は、ステップＳ１０２に進み、第１タイマーＴＭ１、第２タイマーＴＭ２、第３タイマーＴＭ３を全て初期値にセットし、第１カウンターＣＮＴ１、第２カウンターＣＮＴ２を「０」にリセットし、回転合わせ終了フラグＦ（以下、単にフラグＦという）を「０」として、本ルーチンの実行を終了する。
ここで、第１タイマーＴＭ１の初期値には、第３クラッチ２２に締結指令を出してから第３クラッチ２２が締結完了するまでに必要な所要時間が予め設定されており、この所要時間は経験値に基づい決定されている。また、第２タイマーＴＭ２の初期値は第１タイマーＴＭ１の初期値よりも大きい値が、第３タイマーＴＭ３の初期値は第２タイマーＴＭ２の初期値よりも大きい値が設定されている（ＴＭ１の初期値＜ＴＭ２の初期値＜ＴＭ３の初期値）。 If the determination result in step S101 is “NO” (that is, not in the third clutch ON mode), the process proceeds to step S102, and the first timer TM1, the second timer TM2, and the third timer TM3 are all set to initial values. Then, the first counter CNT1 and the second counter CNT2 are reset to “0”, the rotation alignment end flag F (hereinafter simply referred to as flag F) is set to “0”, and the execution of this routine is ended.
Here, the initial value of the first timer TM1 is set in advance with the required time from when the engagement command is sent to the third clutch 22 until the third clutch 22 is completely engaged. It is determined based on the value. In addition, the initial value of the second timer TM2 is set to be larger than the initial value of the first timer TM1, and the initial value of the third timer TM3 is set to be larger than the initial value of the second timer TM2 (in TM1). Initial value <initial value of TM2 <initial value of TM3).

ステップＳ１０１における判定結果が「ＹＥＳ」である場合（すなわち、第３クラッチＯＮモードである場合）は、ステップＳ１０３に進み、フラグＦが「１」か否かを判定する。
ステップＳ１０３における判定結果が「ＮＯ」（Ｆ＝０）である場合は、ステップＳ１０４に進み、クラッチ前後回転合わせ処理を実行する。このクラッチ前後回転合わせ処理とは、第３クラッチ２２の上流側と下流側の回転数が一致していない状態で第３クラッチ２２を締結すると締結ショックが生じるので、これを防止するために、第３クラッチ２２の上流側（すなわち、動力伝達ギヤ２１ｂ）の回転数を下流側（すなわち、動力伝達ギヤ２３ａ）の回転数に一致させるべく、第２モータ・ジェネレータ２０の回転数を制御する処理である。
なお、第３クラッチ２２の下流側回転数はクラッチ下流回転数センサ２８により検出し、上流側回転数は、モータ回転数センサ２７により検出された第２モータ・ジェネレータ２０の回転数に基づき動力伝達ギヤ２１ａ，２１ｂのギヤ比から算出することができる。 When the determination result in step S101 is “YES” (that is, in the third clutch ON mode), the process proceeds to step S103, and it is determined whether or not the flag F is “1”.
When the determination result in step S103 is “NO” (F = 0), the process proceeds to step S104, and the clutch front / rear rotation alignment process is executed. This clutch front-rear rotation matching process is performed when the third clutch 22 is engaged in a state where the upstream side and the downstream side rotational speeds of the third clutch 22 do not coincide with each other. In the process of controlling the rotational speed of the second motor / generator 20 so that the rotational speed of the upstream side of the three clutch 22 (ie, the power transmission gear 21b) matches the rotational speed of the downstream side (ie, the power transmission gear 23a). is there.
The downstream rotational speed of the third clutch 22 is detected by the clutch downstream rotational speed sensor 28, and the upstream rotational speed is transmitted based on the rotational speed of the second motor / generator 20 detected by the motor rotational speed sensor 27. It can be calculated from the gear ratio of the gears 21a and 21b.

次に、ステップＳ１０４からステップＳ１０５に進み、第３クラッチ２２の上流側の回転数と下流側の回転数の差（前後回転差）が閾値Ａよりも小さいか否かを判定する。ここで、閾値Ａは、第３クラッチ２２の締結時に締結ショックが生じない回転数差に設定する。
ステップＳ１０５における判定結果が「ＹＥＳ」（前後回転差＜Ａ）である場合は、ステップＳ１０６に進んでフラグＦを「１」とし、さらにステップＳ１０７に進んで第１カウンターＣＮＴ１を「０」とし、さらにステップＳ１０８に進んで第３クラッチ２２に締結指令を出して第３クラッチ２２のソレノイドをＯＮ（すなわちクラッチＯＮ）とし、この締結指令と同時に第１，第２，第３タイマーＴＭ１，ＴＭ２，ＴＭ３をスタートする。これにより、第３クラッチ２２の上流側と下流側の回転数差を締結ショックが生じない回転数差にした状態で、第３クラッチ２２を締結することができる。
なお、ステップＳ１０６でフラグＦを「１」としたので、次回このルーチンを実行したときのステップＳ１０３における判定結果は「ＹＥＳ」となり、ステップＳ１０４のクラッチ前後回転合わせ処理を実行せずステップＳ１０５に進むことになる。 Next, the process proceeds from step S104 to step S105, and it is determined whether or not the difference between the upstream rotational speed and the downstream rotational speed (front-rear rotational difference) of the third clutch 22 is smaller than the threshold value A. Here, the threshold A is set to a rotational speed difference that does not cause an engagement shock when the third clutch 22 is engaged.
When the determination result in step S105 is “YES” (front / rear rotation difference <A), the process proceeds to step S106, the flag F is set to “1”, the process proceeds to step S107, and the first counter CNT1 is set to “0”. Further, the routine proceeds to step S108, where an engagement command is issued to the third clutch 22 to turn on the solenoid of the third clutch 22 (that is, the clutch is ON). Simultaneously with this engagement command, the first, second and third timers TM1, TM2, TM3. Start. As a result, the third clutch 22 can be engaged in a state where the difference in rotational speed between the upstream side and the downstream side of the third clutch 22 is set to a rotational speed difference that does not cause an engagement shock.
Since the flag F is set to “1” in step S106, the determination result in step S103 when this routine is executed next time is “YES”, and the process proceeds to step S105 without executing the clutch front / rear rotation alignment processing in step S104. It will be.

ステップＳ１０８からステップＳ１０９に進み、第１タイマーＴＭ１がゼロ以下か否か、すなわち、第１タイマーＴＭ１がタイムアップしたか否かを判定する。
ステップＳ１０９における判定結果が「ＹＥＳ」（ＴＭ１≦０）である場合は、第３クラッチ２２が締結完了しているとみなし、ステップＳ１１０に進んで、第２モータ・ジェネレータ２０のトルクをゼロまたはゼロに近似させるように制御する（以下、ゼロトルク制御という）。つまり、第２モータ・ジェネレータ２０のトルクがゼロになるように第２モータ・ジェネレータ２０を積極的に制御するか、あるいは、第２モータ・ジェネレータ２０の励磁電流をゼロに制御することにより第２モータ・ジェネレータ２０のトルクをゼロに近づけるか、いずれかの制御を行う。なお、以下の説明において、「第２モータ・ジェネレータ２０のトルクをゼロにする」は、「ゼロに近似させる」場合を含むものとする。
ここで、第２モータ・ジェネレータ２０のゼロトルク制御によって車両駆動力に生じるモータフリクション分の変化は、エンジン２のトルク補正によって補償することも可能である。 Proceeding from step S108 to step S109, it is determined whether or not the first timer TM1 is equal to or less than zero, that is, whether or not the first timer TM1 has timed up.
If the determination result in step S109 is “YES” (TM1 ≦ 0), it is considered that the third clutch 22 has been engaged, and the routine proceeds to step S110, where the torque of the second motor / generator 20 is zero or zero. (Hereinafter, referred to as zero torque control). In other words, the second motor / generator 20 is positively controlled so that the torque of the second motor / generator 20 becomes zero, or the excitation current of the second motor / generator 20 is controlled to zero. Either the torque of the motor / generator 20 is brought close to zero or any control is performed. In the following description, “reducing the torque of the second motor / generator 20 to zero” includes the case of “approximate to zero”.
Here, a change in motor friction caused in the vehicle driving force by the zero torque control of the second motor / generator 20 can be compensated by torque correction of the engine 2.

さらに、ステップＳ１１１に進んで第２タイマーＴＭ２がゼロ以下か否か、すなわち、第２タイマーＴＭ２がタイムアップしたか否かを判定する。なお、第２タイマーＴＭ２の初期値は、第２モータ・ジェネレータ２０のゼロトルク制御が完了するまでに必要な時間を経験的に求めた値が設定されている。したがって、第２タイマーＴＭ２がタイムアップしたときには、第３クラッチ２２の上流側は後輪２６ｂから伝達された下流側の動力だけにより回転せしめられることとなる。
なお、ステップＳ１０９における判定結果が「ＮＯ」（ＴＭ１＞０）である場合にも、ステップＳ１１１に進んで第２タイマーＴＭ２がゼロ以下か否かを判定するが、ＴＭ２の初期値＞ＴＭ１の初期値であるので、この場合にはステップＳ１１１における判定結果は「ＮＯ」となり、ステップＳ１２３に進む、ステップＳ１２３において第２カウンターＣＮＴ２を「０」にし、さらにステップＳ１２４に進んでＴＭ３がゼロ以下か否かを判定するが、ＴＭ３＞ＴＭ１であるので、ステップＳ１２４における判定結果は「ＮＯ」となって、本ルーチンの実行を終了する。 Furthermore, it progresses to step S111 and it is determined whether the 2nd timer TM2 is below zero, ie, the 2nd timer TM2 has timed up. The initial value of the second timer TM2 is set to a value obtained by empirically obtaining the time required until the zero torque control of the second motor / generator 20 is completed. Therefore, when the second timer TM2 expires, the upstream side of the third clutch 22 is rotated only by the downstream power transmitted from the rear wheel 26b.
Even when the determination result in step S109 is “NO” (TM1> 0), the process proceeds to step S111 to determine whether or not the second timer TM2 is equal to or less than zero, but the initial value of TM2> the initial value of TM1 In this case, the determination result in step S111 is “NO”, and the process proceeds to step S123. In step S123, the second counter CNT2 is set to “0”, and the process further proceeds to step S124 to determine whether TM3 is equal to or less than zero. However, since TM3> TM1, the determination result in step S124 is “NO”, and the execution of this routine is terminated.

そして、ステップＳ１１１における判定結果が「ＹＥＳ」（ＴＭ２≦０）である場合は、ステップＳ１１２に進み、第３クラッチ２２の上流側と下流側の回転数差（前後回転差）が閾値Ｂよりも小さいか否かを判定する。なお、閾値Ｂは、第３クラッチ２２の故障判定閾値であり、前記閾値Ａと同じかＡよりも小さい値に設定されている（Ｂ≦Ａ）。
ステップＳ１１２における判定結果が「ＹＥＳ」（前後回転差＜Ｂ）である場合は、第３クラッチ２２は正常であると判断して、ステップＳ１１３に進み、第２カウンターＣＮＴ２を「０」にリセットし、さらにステップＳ１１４に進んで第２モータ・ジェネレータ２０の駆動を許可して、本ルーチンの実行を終了する。なお、第２モータ・ジェネレータ２０の駆動には、力行動作および回生動作のいずれの動作も含まれる。 If the determination result in step S111 is “YES” (TM2 ≦ 0), the process proceeds to step S112, where the difference in rotational speed between the upstream side and the downstream side of the third clutch 22 (front-rear rotational difference) is greater than the threshold value B. It is determined whether it is small. The threshold value B is a failure determination threshold value of the third clutch 22 and is set to the same value as the threshold value A or smaller than A (B ≦ A).
If the determination result in step S112 is “YES” (front / rear rotation difference <B), it is determined that the third clutch 22 is normal, the process proceeds to step S113, and the second counter CNT2 is reset to “0”. Further, the process proceeds to step S114 to permit the second motor / generator 20 to be driven, and the execution of this routine is terminated. The driving of the second motor / generator 20 includes both a power running operation and a regenerative operation.

一方、ステップＳ１１２における判定結果が「ＮＯ」（前後回転差≧Ｂ）である場合は、ステップＳ１１５に進み、第２カウンターＣＮＴ２を「１」だけ加算する。さらに、ステップＳ１１６に進み、第２カウンターＣＮＴ２が所定値Ｃより大きいか否かを判定する。ここで、Ｃは予め設定された任意の整数である。ステップＳ１１６における判定結果が「ＮＯ」（ＣＮＴ２≦Ｃ）である場合は本ルーチンの実行を終了し、ステップＳ１１６における判定結果が「ＹＥＳ」（ＣＮＴ２＞Ｃ）である場合は、ステップＳ１１７に進み、第３クラッチ２２が故障であると判定し、第２モータ・ジェネレータ２０の駆動を禁止し、第３クラッチ２２に開放指令を出して、本ルーチンの実行を終了する。つまり、ステップＳ１１２における否定判定が（Ｃ＋１）回連続した場合に第３クラッチ２２が故障であると判定することで、誤判定を防止している。なお、第２モータ・ジェネレータ２０の駆動を禁止した場合には、エンジン２あるいは第１モータ・ジェネレータ３による前輪駆動を継続して車両１を走行させる。   On the other hand, if the determination result in step S112 is “NO” (front / rear rotation difference ≧ B), the process proceeds to step S115, and the second counter CNT2 is incremented by “1”. Furthermore, it progresses to step S116 and it is determined whether the 2nd counter CNT2 is larger than the predetermined value C. Here, C is an arbitrary integer set in advance. If the determination result in step S116 is “NO” (CNT2 ≦ C), the execution of this routine is terminated. If the determination result in step S116 is “YES” (CNT2> C), the process proceeds to step S117. It is determined that the third clutch 22 is malfunctioning, the driving of the second motor / generator 20 is prohibited, a release command is issued to the third clutch 22, and the execution of this routine is terminated. In other words, erroneous determination is prevented by determining that the third clutch 22 is in failure when the negative determination in step S112 continues (C + 1) times. When the driving of the second motor / generator 20 is prohibited, the front wheel driving by the engine 2 or the first motor / generator 3 is continued to run the vehicle 1.

このように、第３クラッチ２２の締結後に第２モータ・ジェネレータ２０のゼロトルク制御を行い、第３クラッチ２２の上流側を下流側からの動力だけで回転させる状態にしてから第３クラッチ２２の上流側と下流側の回転数差を求め、第３クラッチ２２の故障判定を行っているので、判定精度が極めて高い。
また、判定の結果、第３クラッチ２２が故障であるときには第２モータ・ジェネレータ２０の駆動を禁止するので、第２モータ・ジェネレータ２０の過回転および第２モータ・ジェネレータ２０への無駄なトルク印加を防止することができ、第２モータ・ジェネレータ２０を保護することができる。 In this way, after the third clutch 22 is engaged, the zero torque control of the second motor / generator 20 is performed, and the upstream side of the third clutch 22 is rotated only by the power from the downstream side. Since the determination of the failure of the third clutch 22 is performed by determining the difference between the rotational speeds on the side and the downstream side, the determination accuracy is extremely high.
Further, as a result of the determination, when the third clutch 22 is out of order, the driving of the second motor / generator 20 is prohibited, so that excessive rotation of the second motor / generator 20 and unnecessary use of torque to the second motor / generator 20 are applied. The second motor / generator 20 can be protected.

一方、ステップＳ１０５における判定結果が「ＮＯ」（前後回転差≧Ａ）である場合は、ステップＳ１１８に進み、第１タイマーＴＭ１、第２タイマーＴＭ２をいずれも初期値にセットし、さらにステップＳ１１９に進んで、第１カウンターＣＮＴ１を「１」だけ加算し、さらにステップＳ１２０に進んで第１カウンターＣＮＴ１が所定値（整数）Ｃよりも大きいか否かを判定する。
ステップＳ１２０における判定結果が「ＮＯ」（ＣＮＴ１≦Ｃ）である場合は、ステップＳ１２１に進み、フラグＦを「０」にし、さらにステップＳ１１１に進む。一方、ステップＳ１２０における判定結果が「ＹＥＳ」（ＣＮＴ１＞Ｃ）である場合は、ステップＳ１２２に進み、第２モータ・ジェネレータ２０が故障であると判定し、第２モータ・ジェネレータ２０の駆動を禁止して、本ルーチンの実行を終了する。つまり、ステップＳ１０５における否定判定が（Ｃ＋１）回連続した場合には、第２モータ・ジェネレータ２０の故障が原因でクラッチ前後回転合わせ処理が正常に実行できないと判断し、第２モータ・ジェネレータ２０を駆動禁止にする。この場合にも、エンジン２あるいは第１モータ・ジェネレータ３による前輪駆動を継続して車両１を走行させる。 On the other hand, if the determination result in step S105 is “NO” (forward / backward rotation difference ≧ A), the process proceeds to step S118, where both the first timer TM1 and the second timer TM2 are set to initial values, and further to step S119. Then, the first counter CNT1 is incremented by “1”, and the process further proceeds to step S120 to determine whether or not the first counter CNT1 is larger than a predetermined value (integer) C.
If the determination result in step S120 is “NO” (CNT1 ≦ C), the process proceeds to step S121, the flag F is set to “0”, and the process further proceeds to step S111. On the other hand, if the determination result in step S120 is “YES” (CNT1> C), the process proceeds to step S122, where it is determined that the second motor / generator 20 is out of order and the driving of the second motor / generator 20 is prohibited. Then, the execution of this routine is finished. That is, if the negative determination in step S105 continues (C + 1) times, it is determined that the clutch front-rear rotation alignment process cannot be executed normally due to the failure of the second motor / generator 20, and the second motor / generator 20 is turned on. Prohibit driving. Also in this case, the vehicle 1 is caused to travel by continuously driving the front wheels by the engine 2 or the first motor / generator 3.

また、一度ステップＳ１０５における判定結果が「ＹＥＳ」となり、ステップＳ１０９における判定結果も「ＹＥＳ」となって、第２タイマーＴＭ２のタイムアップを待っている間に、ステップＳ１０５における判定結果が「ＮＯ」となった場合には、ステップＳ１１８に進んで第１タイマーＴＭ１と第２タイマーＴＭ２は初期値にセットされ、ステップＳ１２１においてフラグＦを「０」にされるが、第３タイマーＴＭ３は初期値にセットされずタイマー計測を継続する。したがって、そのような場合には、再びステップＳ１０４におけるクラッチ前後回転合わせ処理を実行するようになり、第２タイマーＴＭ２がタイムアップしていなくても（ステップＳ１１１における判定結果が「ＮＯ」であっても）、第３タイマーＴＭ３がタイムアップする場合がある。
このようにステップＳ１１１で否定判定され、ステップＳ１２３を経てステップＳ１２４に進み、このステップＳ１２４における判定結果が「ＹＥＳ」（ＴＭ３≦０）である場合は、ステップＳ１２５に進み、第３クラッチ２２が故障であると判定し、第２モータ・ジェネレータ２０の駆動を禁止し、第３クラッチ２２に開放指令を出して、本ルーチンの実行を終了する。この場合にも、エンジン２あるいは第１モータ・ジェネレータ３による前輪駆動を継続して車両１を走行させる。 The determination result in step S105 is once “YES”, the determination result in step S109 is also “YES”, and the determination result in step S105 is “NO” while waiting for the second timer TM2 to time up. If YES in step S118, the first timer TM1 and the second timer TM2 are set to initial values. In step S121, the flag F is set to “0”, but the third timer TM3 is set to the initial value. Timer measurement is continued without being set. Therefore, in such a case, the clutch front / rear rotation adjustment process in step S104 is executed again, and even if the second timer TM2 has not timed out (the determination result in step S111 is “NO”) The third timer TM3 may time up.
Thus, a negative determination is made in step S111, the process proceeds to step S124 via step S123, and if the determination result in this step S124 is “YES” (TM3 ≦ 0), the process proceeds to step S125, and the third clutch 22 fails. , The second motor / generator 20 is inhibited from being driven, a release command is issued to the third clutch 22 and the execution of this routine is terminated. Also in this case, the vehicle 1 is caused to travel by continuously driving the front wheels by the engine 2 or the first motor / generator 3.

図５は第３クラッチ２２が正常に動作しているときにおけるタイムチャートであり、図６は、ステップＳ１１７において第３クラッチ２２が故障であると判定されたときのタイムチャートである。
なお、この実施例において、ＥＣＵ５０がステップＳ１０４の処理を実行することにより第１の電動機出力制御手段が実現され、ステップＳ１０８，Ｓ１０９の処理を実行することによりクラッチ締結処理手段が実現され、ステップＳ１１０の処理を実行することにより第２の電動機出力制御手段が実現され、ステップＳ１１２，Ｓ１１７の処理を実行することにより第１の故障判定手段が実現される。 FIG. 5 is a time chart when the third clutch 22 is operating normally, and FIG. 6 is a time chart when it is determined in step S117 that the third clutch 22 is out of order.
In this embodiment, the ECU 50 executes the process of step S104 to realize the first motor output control means, and the processes of steps S108 and S109 realize the clutch engagement processing means. The second motor output control means is realized by executing the process, and the first failure determination means is realized by executing the processes of steps S112 and S117.

次に、クラッチ締結中におけるクラッチ故障判定処理について、図７のフローチャートに従って説明する。
図７に示すフローチャートはクラッチ故障判定処理ルーチンを示すものであり、このルーチンはＥＣＵ５０によって一定時間毎に実行される。 Next, clutch failure determination processing during clutch engagement will be described with reference to the flowchart of FIG.
The flowchart shown in FIG. 7 shows a clutch failure determination processing routine, which is executed by the ECU 50 at regular intervals.

まず、ステップＳ２０１において第３クラッチ２２が故障しているか否かを判定する。すなわち、前述したクラッチ締結処理の実行によりステップＳ１１７またはステップＳ１２５においてクラッチ故障と判定された場合には、このステップＳ２０１において肯定判定がなされ、ステップＳ２０７に進む。
ステップＳ２０１における判定結果が「ＮＯ」である場合は、ステップＳ２０２に進み、第３クラッチ２２が締結中か否かを判定する。第３クラッチ２２は図示しないソレノイドを励磁（ＯＮ）することにより締結し、前記ソレノイドを非励磁（ＯＦＦ）にすることにより開放するので、この実施例においては第３クラッチ２２の締結・開放の判定は前記ソレノイドのＯＮ／ＯＦＦに基づいて行う。 First, in step S201, it is determined whether or not the third clutch 22 has failed. That is, when it is determined in step S117 or step S125 that the clutch is broken due to execution of the clutch engagement process described above, an affirmative determination is made in step S201, and the process proceeds to step S207.
When the determination result in step S201 is “NO”, the process proceeds to step S202 to determine whether or not the third clutch 22 is engaged. The third clutch 22 is engaged by energizing (ON) a solenoid (not shown), and is released by de-energizing (OFF) the solenoid. In this embodiment, whether the third clutch 22 is engaged or not is determined. Is performed based on ON / OFF of the solenoid.

ステップＳ２０２における判定結果が「ＹＥＳ」（締結中）である場合は、ステップＳ２０３に進み、第２モータ・ジェネレータ２０のトルクがゼロでないか否かを判定する。ここで、トルクがゼロでないということは第２モータ・ジェネレータ２０が力行動作あるいは回生動作のいずれかを行っているということであり、第２モータ・ジェネレータ２０のトルクがゼロであるということは第２モータ・ジェネレータ２０が力行動作も回生動作もしていないということである。   If the determination result in step S202 is “YES” (engaged), the process proceeds to step S203 to determine whether the torque of the second motor / generator 20 is not zero. Here, that the torque is not zero means that the second motor / generator 20 is performing a power running operation or a regenerative operation, and that the torque of the second motor / generator 20 is zero. 2 This means that the motor / generator 20 is neither in a power running operation nor in a regenerative operation.

ステップＳ２０３における判定結果が「ＹＥＳ」（モータトルク≠０）である場合は、ステップＳ２０４に進み、第３クラッチ２２の下流側回転数と上流側回転数の差の絶対値ΔＮＣＬを算出する。
次に、ステップＳ２０５に進み、回転数差の絶対値ΔＮＣＬが閾値Ｄ以上か否かを判定する。
ステップＳ２０５における判定結果が「ＹＥＳ」（ΔＮＣＬ≧Ｄ）である場合は、ステップＳ２０６に進み、第３クラッチ２２が故障であると判定し、第２モータ・ジェネレータ２０の励磁電流をゼロにして、第２モータ・ジェネレータ２０の駆動を禁止し、第３クラッチ２２に開放指令を出す。これにより、第３クラッチ２２の締結中も故障判定が可能になり、第３クラッチ２２が故障していると判定されたときに、第２モータ・ジェネレータ２０の過回転および第２モータ・ジェネレータ２０への無駄なトルク印加を防止することができる。
なお、第２モータ・ジェネレータ２０の駆動を禁止した場合には、エンジン２あるいは第１モータ・ジェネレータ３により前輪１０ａ，１０ｂを駆動して車両１を走行させる。 If the determination result in step S203 is “YES” (motor torque ≠ 0), the process proceeds to step S204, and the absolute value ΔNCL of the difference between the downstream rotational speed and the upstream rotational speed of the third clutch 22 is calculated.
In step S205, it is determined whether or not the absolute value ΔNCL of the rotation speed difference is equal to or greater than the threshold value D.
If the determination result in step S205 is “YES” (ΔNCL ≧ D), the process proceeds to step S206, where it is determined that the third clutch 22 is out of order, the excitation current of the second motor / generator 20 is set to zero, The driving of the second motor / generator 20 is prohibited, and a release command is issued to the third clutch 22. Thus, it is possible to determine the failure even while the third clutch 22 is engaged. When it is determined that the third clutch 22 is broken, the second motor / generator 20 is over-rotated and the second motor / generator 20 is determined. It is possible to prevent useless application of torque.
When the driving of the second motor / generator 20 is prohibited, the front wheels 10a and 10b are driven by the engine 2 or the first motor / generator 3 to cause the vehicle 1 to travel.

次に、ステップＳ２０７に進み、第２モータ・ジェネレータ２０の回転数ＮＭＯＴが所定回転数Ｅ以下か否かを判定し、ステップＳ２０７における判定結果が「ＹＥＳ」（ＮＭＯＴ≦Ｅ）である場合は、ステップＳ２０８に進み、ＥＣＵ５０による第２モータ・ジェネレータ２０に対するインバータ（ＰＤＵ１３）のスイッチングを停止（ゲートＯＦＦ）して、本ルーチンの実行を終了する。
すなわち、ステップＳ２０６において第３クラッチ２２が故障であると判定した場合には、第２モータ・ジェネレータ２０の回転数が所定回転数Ｅ以下になるのを待ってから、第２モータ・ジェネレータ２０とバッテリ１２との間の電力授受を停止することにより、前記インバータのスイッチング素子の保護を図るとともに、電力消費の削減を図る。 Next, the process proceeds to step S207, where it is determined whether the rotational speed NMOT of the second motor / generator 20 is equal to or lower than the predetermined rotational speed E. If the determination result in step S207 is “YES” (NMOT ≦ E), Proceeding to step S208, the switching of the inverter (PDU 13) to the second motor / generator 20 by the ECU 50 is stopped (gate OFF), and the execution of this routine is terminated.
That is, if it is determined in step S206 that the third clutch 22 is out of order, the second motor / generator 20 and the second motor / generator 20 are waited until the rotational speed of the second motor / generator 20 becomes equal to or lower than the predetermined rotational speed E. By stopping the power transfer to and from the battery 12, the switching elements of the inverter are protected and the power consumption is reduced.

また、ステップＳ２０２における判定結果が「ＮＯ」である場合（第３クラッチ締結中でない場合）、ステップＳ２０３における判定結果が「ＮＯ」（モータトルク＝０）である場合、ステップＳ２０５における判定結果が「ＮＯ」（ΔＮＣＬ＜Ｄ）である場合、ステップＳ２０７における判定結果が「ＮＯ」（ＮＭＯＴ＞Ｅ）である場合も、本ルーチンの実行を終了する。
図８は、第３クラッチ締結中において第３クラッチ２２が故障であると判定されたときのタイムチャートである。
なお、この実施例において、ＥＣＵ５０がステップＳ２０２の処理を実行することにより締結状態検出手段が実現され、ステップＳ２０５，Ｓ２０６の処理を実行することにより第２の故障判定手段が実現される。 When the determination result in step S202 is “NO” (when the third clutch is not engaged), when the determination result in step S203 is “NO” (motor torque = 0), the determination result in step S205 is “ If “NO” (ΔNCL <D), or if the determination result in step S207 is “NO” (NMOT> E), the execution of this routine is also terminated.
FIG. 8 is a time chart when it is determined that the third clutch 22 is in failure while the third clutch is engaged.
In this embodiment, the fastening state detecting means is realized by the ECU 50 executing the process of step S202, and the second failure determining means is realized by executing the processes of steps S205 and S206.

次に、クラッチ締結中におけるクラッチ故障判定処理の別の実施例について、図９のフローチャートに従って説明する。
図９に示すフローチャートはクラッチ故障判定処理ルーチンを示すものであり、このルーチンはＥＣＵ５０によって一定時間毎に実行される。
この実施例におけるステップＳ２１１〜Ｓ２１３の処理は、前述した図７に示すフローチャートにおけるステップＳ２０１〜Ｓ２０３の処理と同じであるので説明を省略する。ただし、ステップＳ２１１における判定結果が「ＹＥＳ」である場合は、ステップＳ２１８に進む。 Next, another embodiment of the clutch failure determination process during clutch engagement will be described with reference to the flowchart of FIG.
The flowchart shown in FIG. 9 shows a clutch failure determination processing routine, which is executed by the ECU 50 at regular intervals.
The processing in steps S211 to S213 in this embodiment is the same as the processing in steps S201 to S203 in the flowchart shown in FIG. However, if the determination result in step S211 is “YES”, the process proceeds to step S218.

ステップＳ２１３における判定結果が「ＹＥＳ」（モータトルク≠０）である場合は、ステップＳ２１４に進み、図１０に示すクラッチ上流回転加速度テーブルを参照して、第２モータ・ジェネレータ２０のトルクに応じた回転加速度（以下、推定回転加速度と称す）を検索する。第３クラッチ２２が正常に作動している場合には、第２モータ・ジェネレータ２０のトルク値に対応して第３クラッチ２２の上流側の回転加速度が存在する。クラッチ上流回転加速度テーブルは、第２モータ・ジェネレータ２０のトルク値と回転加速度の関係を予め実験的に求めてテーブルにしたものである。
次に、ステップＳ２１５に進み、モータ回転数センサ２７で検出した第２モータ・ジェネレータ２０の回転数に基づいて、第２モータ・ジェネレータ２０の実際の回転加速度（実回転加速度）を算出する。
次に、ステップＳ２１６に進み、ステップＳ２１２で求めた第２モータ・ジェネレータ２０の実回転加速度が、ステップＳ２１１で求めた推定回転加速度よりも大きいか否かを判定する。 If the determination result in step S213 is “YES” (motor torque ≠ 0), the process proceeds to step S214, and the clutch upstream rotational acceleration table shown in FIG. Search for rotational acceleration (hereinafter referred to as estimated rotational acceleration). When the third clutch 22 is operating normally, rotational acceleration on the upstream side of the third clutch 22 exists corresponding to the torque value of the second motor / generator 20. The clutch upstream rotational acceleration table is a table in which the relationship between the torque value of the second motor / generator 20 and rotational acceleration is experimentally obtained in advance.
Next, proceeding to step S215, the actual rotational acceleration (actual rotational acceleration) of the second motor / generator 20 is calculated based on the rotational speed of the second motor / generator 20 detected by the motor rotational speed sensor 27.
Next, the process proceeds to step S216, and it is determined whether or not the actual rotational acceleration of the second motor / generator 20 obtained in step S212 is larger than the estimated rotational acceleration obtained in step S211.

ステップＳ２1６における判定結果が「ＹＥＳ」（実回転加速度＞推定回転加速度）である場合は、回転加速度の過大の原因は第３クラッチ２２の故障にあるとの推定に基づき、ステップＳ２１７に進み、第３クラッチ２２が故障であると判定し、第２モータ・ジェネレータ２０の励磁電流をゼロにして第２モータ・ジェネレータ２０の駆動を禁止し、第３クラッチ２２に開放指令を出す。これにより、第３クラッチ２２の締結中も故障判定が可能になり、第３クラッチ２２が故障していると判定されたときに、第２モータ・ジェネレータ２０の過回転および第２モータ・ジェネレータ２０への無駄なトルク印加を防止することができる。
なお、第２モータ・ジェネレータ２０の駆動を禁止した場合には、エンジン２あるいは第１モータ・ジェネレータ３により前輪１０ａ，１０ｂを駆動して車両１を走行させる。 If the determination result in step S216 is “YES” (actual rotational acceleration> estimated rotational acceleration), the process proceeds to step S217 based on the assumption that the cause of excessive rotational acceleration is the failure of the third clutch 22. It is determined that the third clutch 22 is out of order, the excitation current of the second motor / generator 20 is set to zero, the driving of the second motor / generator 20 is prohibited, and a release command is issued to the third clutch 22. Thus, it is possible to determine the failure even while the third clutch 22 is engaged. When it is determined that the third clutch 22 is broken, the second motor / generator 20 is over-rotated and the second motor / generator 20 is determined. It is possible to prevent useless application of torque.
When the driving of the second motor / generator 20 is prohibited, the front wheels 10a and 10b are driven by the engine 2 or the first motor / generator 3 to cause the vehicle 1 to travel.

次に、ステップＳ２１８に進み、第２モータ・ジェネレータ２０の回転数ＮＭＯＴが所定回転数Ｅ以下か否かを判定し、ステップＳ２１８における判定結果が「ＹＥＳ」（ＮＭＯＴ≦Ｅ）である場合は、ステップＳ２１９に進み、ＥＣＵ５０による第２モータ・ジェネレータ２０に対するインバータのスイッチングを停止（ゲートＯＦＦ）して、本ルーチンの実行を終了する。なお、ステップＳ２１８，Ｓ２１９の処理は前述した図７に示すフローチャートにおけるステップＳ２０７，２０８の処理と同じであり、第２モータ・ジェネレータ２０の回転数が所定回転数Ｅ以下になるのを待ってから、第２モータ・ジェネレータ２０とバッテリ１２との間の電力授受を停止することにより、前記インバータのスイッチング素子の保護を図るとともに、電力消費の削減を図る。   Next, the process proceeds to step S218, in which it is determined whether or not the rotational speed NMOT of the second motor / generator 20 is equal to or lower than the predetermined rotational speed E. If the determination result in step S218 is “YES” (NMOT ≦ E), Proceeding to step S219, the switching of the inverter with respect to the second motor / generator 20 by the ECU 50 is stopped (gate OFF), and the execution of this routine is terminated. The processing in steps S218 and S219 is the same as the processing in steps S207 and 208 in the flowchart shown in FIG. 7 described above, and after waiting for the rotation speed of the second motor / generator 20 to become equal to or lower than the predetermined rotation speed E. By stopping the power transfer between the second motor / generator 20 and the battery 12, the switching element of the inverter is protected and the power consumption is reduced.

また、ステップＳ２１２における判定結果が「ＮＯ」である場合（第３クラッチ締結中でない場合）、ステップＳ２１３における判定結果が「ＮＯ」（モータトルク＝０）である場合、ステップＳ２１６における判定結果が「ＮＯ」（実加速度≦加速度上限値）である場合、ステップＳ２１８における判定結果が「ＮＯ」（ＮＭＯＴ＞Ｅ）である場合も、本ルーチンの実行を終了する。
なお、この実施例において、ＥＣＵ５０がステップＳ２１２の処理を実行することにより締結状態検出手段が実現され、ステップＳ２１４の処理を実行することにより回転加速度推定手段が実現され、ステップＳ２１５の処理を実行することにより回転加速度算出手段が実現され、ステップＳ２１６，Ｓ２１７の処理を実行することにより第３の故障判定手段が実現される。 Further, when the determination result in step S212 is “NO” (when the third clutch is not engaged), when the determination result in step S213 is “NO” (motor torque = 0), the determination result in step S216 is “ If “NO” (actual acceleration ≦ acceleration upper limit value), and if the determination result in step S218 is “NO” (NMOT> E), the execution of this routine is also terminated.
In this embodiment, the ECU 50 executes the process of step S212 to realize the fastening state detecting means, and the process of step S214 realizes the rotational acceleration estimating means, and executes the process of step S215. Thus, the rotational acceleration calculating means is realized, and the third failure determining means is realized by executing the processing of steps S216 and S217.

次に、クラッチ開放中におけるクラッチ故障判定処理について、図１１のフローチャートに従って説明する。
図１１に示すフローチャートはクラッチ故障判定処理ルーチンを示すものであり、このルーチンはＥＣＵ５０によって一定時間毎に実行される。 Next, clutch failure determination processing during clutch release will be described with reference to the flowchart of FIG.
The flowchart shown in FIG. 11 shows a clutch failure determination processing routine, which is executed by the ECU 50 at regular intervals.

まず、ステップＳ３０１において第３クラッチ２２が故障しているか否かを判定する。すなわち、前述したクラッチ締結制御の実行によりステップＳ１１７またはステップＳ１２５においてクラッチ故障と判定された場合には、このステップＳ３０１において肯定判定がなされ、ステップＳ３０７に進む。
ステップＳ３０１における判定結果が「ＮＯ」である場合は、ステップＳ３０２に進み、第３クラッチ２２が開放中か否かを判定する。第３クラッチ２２の締結・開放の判定は第３クラッチ２２のソレノイドのＯＮ／ＯＦＦに基づいて行う。
ステップＳ３０２における判定結果が「ＹＥＳ」（開放中）である場合は、ステップＳ３０３に進み、第３クラッチ２２の下流側回転数ＮＣＬ２が所定回転数Ｆ以上か否かを判定する。 First, in step S301, it is determined whether the third clutch 22 has failed. That is, if it is determined in step S117 or step S125 that the clutch has failed due to execution of the clutch engagement control described above, an affirmative determination is made in step S301, and the process proceeds to step S307.
If the determination result in step S301 is “NO”, the process proceeds to step S302 to determine whether or not the third clutch 22 is disengaged. Whether the third clutch 22 is engaged or disengaged is determined based on ON / OFF of the solenoid of the third clutch 22.
If the determination result in step S302 is “YES” (during release), the process proceeds to step S303, and it is determined whether or not the downstream rotational speed NCL2 of the third clutch 22 is equal to or higher than the predetermined rotational speed F.

ステップＳ３０３における判定結果が「ＹＥＳ」（ＮＣＬ２≧Ｆ）である場合は、ステップＳ３０４に進み、第３クラッチ２２の下流側回転数と上流側回転数の差の絶対値ΔＮＣＬを算出する。
次に、ステップＳ３０５に進み、回転数差の絶対値ΔＮＣＬが閾値Ｇ以下か否かを判定する。
ステップＳ３０５における判定結果が「ＹＥＳ」（ΔＮＣＬ≦Ｇ）である場合は、ステップＳ３０６に進み、第３クラッチ２２が故障であると判定する。つまり、第３クラッチ２２が正常に動作している場合には、第３クラッチ２２を開放し、しかも第３クラッチ２２の下流側回転数がＦ以上であるときには、第３クラッチ２２の上流側と下流側との回転数差は閾値Ｇを超えるはずであり、回転数差がこの閾値Ｇを超えていないときには、第３クラッチ２２の故障により第３クラッチ２２の上流側が下流側に引きずられて回転していると推定する。 If the determination result in step S303 is “YES” (NCL2 ≧ F), the process proceeds to step S304, and the absolute value ΔNCL of the difference between the downstream rotational speed and the upstream rotational speed of the third clutch 22 is calculated.
Next, the process proceeds to step S305, in which it is determined whether or not the absolute value ΔNCL of the rotational speed difference is equal to or less than the threshold value G.
When the determination result in step S305 is “YES” (ΔNCL ≦ G), the process proceeds to step S306, and it is determined that the third clutch 22 is in failure. In other words, when the third clutch 22 is operating normally, the third clutch 22 is released, and when the downstream rotational speed of the third clutch 22 is F or more, the upstream side of the third clutch 22 The rotational speed difference from the downstream side should exceed the threshold value G. When the rotational speed difference does not exceed the threshold value G, the upstream side of the third clutch 22 is dragged to the downstream side due to the failure of the third clutch 22 and rotated. Estimate that

ステップＳ３０６の処理に続いてステップＳ３０７に進み、車速の上限値を、第３クラッチ２２を締結しているときに第２モータ・ジェネレータ２０の回転数が第２モータ・ジェネレータ２０の許容回転数以下となる車速値に制限する処理（上限車速の制限処理）を実行して本ルーチンの実行を終了する。これにより、第３クラッチ２２の開放中も故障判定が可能になり、第３クラッチ２２の開放中に第３クラッチ２２が故障している場合にも、第２モータ・ジェネレータ２０が過回転するのを防止することができる。
また、ステップＳ３０２における判定結果が「ＮＯ」である場合（第３クラッチ開放中でない場合）、ステップＳ３０３における判定結果が「ＮＯ」（ＮＣＬ２＜Ｆ）である場合、ステップＳ３０５における判定結果が「ＮＯ」（ΔＮＣＬ＞Ｇ）である場合も、本ルーチンの実行を終了する。 Following the process of step S306, the process proceeds to step S307, where the upper limit value of the vehicle speed is set to the rotation speed of the second motor / generator 20 equal to or lower than the allowable rotation speed of the second motor / generator 20 when the third clutch 22 is engaged. A process for limiting to the vehicle speed value (upper limit vehicle speed limiting process) is executed, and the execution of this routine is terminated. As a result, the failure determination is possible even when the third clutch 22 is released, and the second motor / generator 20 is over-rotated even when the third clutch 22 is broken while the third clutch 22 is released. Can be prevented.
When the determination result at step S302 is “NO” (when the third clutch is not disengaged), when the determination result at step S303 is “NO” (NCL2 <F), the determination result at step S305 is “NO”. "(ΔNCL> G) also terminates the execution of this routine.

図１２は、第３クラッチ開放中において第３クラッチ２２が故障であると判定されたときのタイムチャートである。
なお、この実施例において、ＥＣＵ５０がステップＳ３０２の処理を実行することにより締結状態検出手段が実現され、ステップＳ３０５，Ｓ３０６の処理を実行することにより第３の故障判定手段が実現され、ステップＳ３０７の処理を実行することにより速度制限手段が実現される。 FIG. 12 is a time chart when it is determined that the third clutch 22 is out of order while the third clutch is released.
In this embodiment, the ECU 50 executes the process of step S302 to realize the fastening state detection means, and the processes of steps S305 and S306 to realize the third failure determination means. By executing the processing, speed limiting means is realized.

図１３は、別の動力伝達系を備えたハイブリッド車両の平面配置図であり、図１４はその動力伝達系の概略構成図である。
このハイブリッド車両における動力伝達系が、図１および図２に示した動力伝達系と相違する点は、（１）第２モータ・ジェネレータ２０の出力軸２０ａが第３クラッチ２２を介して動力伝達ギヤ７ａに断接可能に連結されていること、（２）クラッチ下流回転数センサ２８は動力伝達ギヤ７ａの回転数を検出するものであること、（３）後輪２６ａ，２６ｂは従動輪であること、にある。その他の構成は図１及び図２に示した動力伝達系と同じであるので、同一態様部分に同一符号を付して説明を省略する。つまり、このハイブリッド車両１は前輪駆動車であり、２つのモータ・ジェネレータ３，２０はいずれも前輪１０ａ，１０ｂに連係されている。 FIG. 13 is a plan layout view of a hybrid vehicle provided with another power transmission system, and FIG. 14 is a schematic configuration diagram of the power transmission system.
The power transmission system in this hybrid vehicle is different from the power transmission system shown in FIGS. 1 and 2 in that (1) the output shaft 20a of the second motor / generator 20 is connected to the power transmission gear via the third clutch 22. (2) The clutch downstream rotational speed sensor 28 detects the rotational speed of the power transmission gear 7a, and (3) the rear wheels 26a and 26b are driven wheels. That's it. Since other configurations are the same as those of the power transmission system shown in FIGS. 1 and 2, the same reference numerals are given to the same mode portions and the description thereof is omitted. That is, the hybrid vehicle 1 is a front-wheel drive vehicle, and the two motor generators 3 and 20 are linked to the front wheels 10a and 10b.

図１３および図１４に示す動力伝達系における第２モータ・ジェネレータ２０の停止・運転（力行・回生）方法は、図１および図２に示す動力伝達系における第２モータ・ジェネレータ２０の停止・運転（力行・回生）方法と同じであり、この場合においても、前述した手順による第３クラッチ２２の締結処理、第３クラッチ２２の故障判定処理を実施することが可能である。   The stop / operation (power running / regeneration) method of the second motor / generator 20 in the power transmission system shown in FIGS. 13 and 14 is the same as the stop / operation of the second motor / generator 20 in the power transmission system shown in FIGS. This is the same as the (power running / regeneration) method, and in this case as well, it is possible to perform the engagement process of the third clutch 22 and the failure determination process of the third clutch 22 according to the above-described procedure.

〔他の実施例〕
なお、この発明は前述した実施例に限られるものではない。
例えば、前述した実施例ではハイブリッド車両における電動機と車輪との間に設置されたクラッチの例で説明したが、この発明は、駆動源としての内燃機関を備えず電動機のみを駆動源とする電気車両において電動機と車輪との間に設置されたクラッチに対する締結処理および故障判定処理にも適用可能である。 [Other Examples]
The present invention is not limited to the embodiment described above.
For example, in the above-described embodiment, the example of the clutch installed between the electric motor and the wheels in the hybrid vehicle has been described. However, the present invention does not include an internal combustion engine as a driving source, and the electric vehicle uses only the electric motor as the driving source. The present invention is also applicable to a fastening process and a failure determination process for a clutch installed between the motor and the wheel.

この発明に係る電動車両用制御装置を備えたハイブリッド車両の動力伝達系の平面配置図である。1 is a plan layout view of a power transmission system of a hybrid vehicle including an electric vehicle control device according to the present invention. 前記動力伝達系の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the said power transmission system. 前記ハイブリッド車両における駆動力切り替えとクラッチ締結・開放のオペレーションイメージ図である。FIG. 4 is an operation image diagram of driving force switching and clutch engagement / disengagement in the hybrid vehicle. 電動車両用制御装置におけるクラッチ締結処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the clutch fastening process in the control apparatus for electric vehicles. クラッチが正常な場合のクラッチ締結時のタイムチャートである。It is a time chart at the time of clutch fastening in case a clutch is normal. クラッチが故障している場合のクラッチ締結時のタイムチャートである。It is a time chart at the time of clutch fastening when a clutch has failed. クラッチ締結中におけるクラッチ故障判定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the clutch failure determination process in clutch fastening. クラッチ締結中においてクラッチが故障であると判定されたときのタイムチャートである。It is a time chart when it is determined that the clutch is malfunctioning during clutch engagement. クラッチ締結中における別のクラッチ故障判定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows another clutch failure determination process in clutch fastening. クラッチ上流回転加速度テーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a clutch upstream rotational acceleration table. クラッチ開放中におけるクラッチ故障判定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the clutch failure determination process in the time of clutch release. クラッチ開放中においてクラッチが故障であると判定されたときのタイムチャートである。It is a time chart when it is determined that the clutch is malfunctioning while the clutch is released. この発明に係る電動車両用制御装置を備えたハイブリッド車両の別の動力伝達系の平面配置図である。It is a plane layout view of another power transmission system of a hybrid vehicle provided with the control device for an electric vehicle according to the present invention. 前記動力伝達系の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the said power transmission system.

符号の説明Explanation of symbols

１ ハイブリッド車両（電動車両）
１０ｂ 前輪（車輪）
２０ 第２モータ・ジェネレータ（電動機）
２２ 第３クラッチ（クラッチ）
２６ｂ 後輪（車輪）
２７ モータ回転数センサ（クラッチ上流回転数検出手段）
２８ クラッチ下流回転数センサ（クラッチ下流回転数検出手段） 1 Hybrid vehicle (electric vehicle)
10b Front wheel (wheel)
20 Second motor / generator (electric motor)
22 3rd clutch (clutch)
26b Rear wheel (wheel)
27 Motor rotational speed sensor (clutch upstream rotational speed detection means)
28 Clutch downstream rotational speed sensor (clutch downstream rotational speed detection means)

Claims (6)

電動機と車輪の間に動力を断接するクラッチを備える電動車両の制御装置であって、
前記クラッチの上流側の回転数を検出するクラッチ上流回転数検出手段と、
前記クラッチの下流側の回転数を検出するクラッチ下流回転数検出手段と、
車両走行中に前記クラッチを締結するのに先だって前記クラッチの上流側の回転数を下流側の回転数に近づけるように前記電動機の出力を制御する第１の電動機出力制御手段と、
前記クラッチの上流側と下流側の回転数の差が第１の所定値以下のときに前記クラッチを締結するクラッチ締結処理手段と、
前記クラッチの締結処理後に前記電動機の出力をゼロまたはゼロに近似させる第２の電動機出力制御手段と、
を備え、前記第２の電動機出力制御手段により出力を制御した後、前記クラッチの上流側の回転数と下流側の回転数の差が第２の所定値以下のときに前記電動機の力行または回生を行うことを特徴とする電動車両用制御装置。 A control device for an electric vehicle including a clutch for connecting and disconnecting power between an electric motor and wheels,
Clutch upstream rotational speed detection means for detecting the rotational speed on the upstream side of the clutch;
Clutch downstream rotational speed detection means for detecting the rotational speed downstream of the clutch;
First electric motor output control means for controlling the output of the electric motor so that the upstream rotational speed of the clutch approaches the downstream rotational speed before the clutch is engaged during vehicle travel;
Clutch engagement processing means for engaging the clutch when a difference in rotational speed between the upstream side and the downstream side of the clutch is equal to or less than a first predetermined value;
Second motor output control means for making the output of the motor zero or close to zero after the clutch engagement process;
And after the output is controlled by the second motor output control means, when the difference between the upstream rotational speed and the downstream rotational speed of the clutch is equal to or smaller than a second predetermined value, The control apparatus for electric vehicles characterized by performing. 前記第２の電動機出力制御手段により出力を制御した後、前記クラッチの上流側の回転数と下流側の回転数の差に基づいて前記クラッチの故障判定を行う第１の故障判定手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の電動車両用制御装置。   After the output is controlled by the second motor output control means, first failure determination means for determining failure of the clutch based on the difference between the upstream rotation speed and the downstream rotation speed of the clutch is provided. The control device for an electric vehicle according to claim 1. 前記クラッチの締結・開放状態を検出する締結状態検出手段と、
前記締結状態検出手段によって前記クラッチが締結状態と判定され且つ前記電動機を力行動作または回生動作させているときに、前記クラッチの上流側の回転数と下流側の回転数の差に基づいて前記クラッチの故障判定を行う第２の故障判定手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の電動車両用制御装置。 An engagement state detection means for detecting an engagement / release state of the clutch;
When the clutch is determined to be in the engaged state by the engaged state detecting means and the electric motor is in a power running operation or a regenerative operation, the clutch is based on the difference between the upstream rotational speed and the downstream rotational speed of the clutch. Second failure determination means for performing failure determination of
The control apparatus for electric vehicles of Claim 1 characterized by the above-mentioned. 前記クラッチの締結・開放状態を検出する締結状態検出手段と、
前記締結状態検出手段によって前記クラッチが締結状態と判定され且つ前記電動機を力行動作または回生動作させているときに、前記クラッチの上流側の回転加速度を推定する回転加速度推定手段と、
前記クラッチ上流回転数検出手段により検出した前記クラッチの上流側の回転数に基づいて上流側の実回転加速度を算出する回転加速度算出手段と、
前記回転加速度推定手段により推定された回転加速度と前記回転加速度算出手段により算出された実回転加速度の比較に基づいて前記クラッチの故障判定を行う第３の故障判定手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の電動車両用制御装置。 An engagement state detection means for detecting an engagement / release state of the clutch;
Rotational acceleration estimation means for estimating rotational acceleration on the upstream side of the clutch when the clutch is determined to be in the engaged state by the engagement state detection means and when the electric motor is in a power running operation or a regenerative operation;
Rotational acceleration calculating means for calculating the actual rotational acceleration on the upstream side based on the rotational speed on the upstream side of the clutch detected by the clutch upstream rotational speed detecting means;
Third failure determination means for determining a failure of the clutch based on a comparison between the rotation acceleration estimated by the rotation acceleration estimation means and the actual rotation acceleration calculated by the rotation acceleration calculation means;
The control apparatus for electric vehicles of Claim 1 characterized by the above-mentioned. 前記第２または第３の故障判定手段により前記クラッチが故障と判定されたときに、前記電動機の力行および回生を禁止するとともに、前記電動機の回転数が所定回転数以下になったときに前記電動機を駆動するインバータの動作を停止することを特徴とする請求項３または請求項４に記載の電動車両用制御装置。   When the second or third failure determination means determines that the clutch is in failure, the motor is prohibited from powering and regeneration, and when the rotational speed of the motor becomes a predetermined rotational speed or less, the motor 5. The electric vehicle control device according to claim 3, wherein the operation of the inverter that drives the vehicle is stopped. 6. 前記電動機とは別に車両を駆動する動力源と、
前記クラッチの締結・開放状態を検出する締結状態検出手段と、
前記締結状態検出手段によって前記クラッチが開放状態と判定されているときに前記クラッチの上流側の回転数と下流側の回転数の差に基づいて前記クラッチの故障判定を行う第３の故障判定手段と、
前記第３の故障判定手段により故障と判定されたときに、前記車両の速度を、前記クラッチ締結状態での前記電動機の回転数が該電動機の許容回転数以下となる車速値以下に制限する速度制限手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の電動車両用制御装置。 A power source for driving the vehicle separately from the electric motor;
An engagement state detection means for detecting an engagement / release state of the clutch;
Third failure determination means for determining failure of the clutch based on the difference between the upstream rotation speed and the downstream rotation speed of the clutch when the engagement state detection means determines that the clutch is disengaged. When,
Speed at which the speed of the vehicle is limited to a vehicle speed value that is equal to or lower than a permissible rotational speed of the motor when the third failure determination means determines that there is a failure. Limiting means,
The control apparatus for electric vehicles of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
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