JP5618105B2 - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両の制御装置に関し、特にハイブリッド車両に設けられたクラッチの故障検出に関する。
近年、内燃機関と電動機との双方を設け、動力源とするハイブリッド車両が開発されている。そして、ハイブリッド車両の制御方式として、大きく分けてシリーズモードとパラレルモードとがある。シリーズモードは、内燃機関の動力で発電機を駆動し、発電機により得られた電力にて駆動軸と結合された電動機を駆動し車両を走行させる方式である。また、パラレルモードは、内燃機関の動力で駆動軸を駆動し、蓄電池より得られた電力にて駆動軸に結合された電動機を駆動し、車両の運転状態に応じて内燃機関の動力と電動機の動力のどちらか一方或いは双方を用いて車両を走行させる方式である。
そして、このようなハイブリッド車両では、駆動輪と内燃機関との間に設けられたクラッチを断接することで、シリーズモードとパラレルモードとの切り換えを行っている。
しかしながら、このようにクラッチを有するハイブリッド車両で、クラッチが接続したまま固着するクラッチの閉固着が発生すると、車速の低下に伴って内燃機関の回転速度も低下する。そして、内燃機関の回転速度の低下は、内燃機関の回転を不安定とし、延いては、車両の挙動を悪化させることとなる。
そこで、クラッチの閉固着判定手法として、クラッチの開放状態において、電動機の回転速度の上昇の傾きに基づいてクラッチの閉固着を判定するものがある（特許文献１）。
特開２００９−２０２７１２号公報
上記特許文献１の車両用駆動装置では、変速機と電動機との間と、電動機と内燃機関との間のそれぞれにクラッチを設けて、クラッチの開放状態における電動機の回転速度の上昇の傾きに基づいて、クラッチの閉固着を判定している。
しかしながら、電動機と駆動輪とをクラッチを介さずに接続し、更に内燃機関と駆動輪とがクラッチを介して接続され、そして内燃機関にて発電機を駆動して発電するハイブリッド車両では、電動機と駆動輪とがクラッチを介さずに接続されているので、クラッチの閉固着を判定するために電動機の回転速度を上昇させると車両の車速も上昇することとなり、車両の挙動が乱れる要因となり好ましいことではない。
また、他のクラッチの閉固着判定手法として、クラッチの動力伝達の上流側と動力伝達の下流側の回転速度差にて判定する手法もあるが、電動機と駆動輪とをクラッチを介さずに接続し、更に内燃機関と駆動輪とがクラッチを介して接続され、そして内燃機関にて発電機を駆動して発電するハイブリッド車両では、例えシリーズモード時であっても、車両の走行状態と発電機での発電状態によっては、クラッチの動力伝達の上流側と動力伝達の下流側の回転速度とが接近し、回転速度差が小さくなりクラッチの閉固着を誤判定する虞がある。
本発明は、この様な問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、クラッチの閉固着判定を精度良く判定することのできるハイブリット車両の制御装置を提供することにある。
上記の目的を達成するために、請求項１のハイブリット車両の制御装置では、車両に搭載される内燃機関と、前記内燃機関により駆動されて発電する発電機と、前記発電機で発電した電力を貯蓄する二次電池と、前記二次電池から供給される電力で前記車両の駆動輪を駆動する電動機と、前記内燃機関から前記駆動輪に動力を伝達する伝達経路を断接するクラッチとを備え、前記クラッチを開放し前記内燃機関で前記発電機を駆動して発電すると共に前記電動機で前記駆動輪を駆動して走行する第１走行モードと、前記クラッチを接続して前記内燃機関の動力を前記駆動輪に伝達して走行する第２走行モードと、を有するハイブリッド車両の制御装置において、前記伝達経路の内燃機関側に配設された上流クラッチの回転速度と前記伝達経路の駆動輪側に配設された下流クラッチの回転速度との差を検出する回転速度差検出手段と、前記第１走行モード時に、前記回転速度差検出手段にて検出される前記回転速度の差が所定の第１範囲内で所定期間保持されると、前記内燃機関側に配設された前記上流クラッチの回転速度を変化させる回転速度可変制御を行う回転速度可変手段を有し、前記回転速度可変制御時の前記回転速度の差が前記所定の第１範囲より大きな所定の第２範囲内に保持されるか否かに基づいて、前記クラッチの固着判定を行う固着判定手段と、を備えることを特徴とする。
また、請求項２のハイブリット車両の制御装置では、請求項１において、前記回転速度可変手段は、前記回転速度可変制御時に、前記内燃機関の出力トルクを減少させて、前記内燃機関側に配設された前記上流クラッチの回転速度を変化させることを特徴とする。
また、請求項３のハイブリット車両の制御装置では、請求項１或いは２において、前記回転速度可変手段は、前記回転速度可変制御時に、前記内燃機関への燃料の供給を停止して、前記内燃機関の出力を減少させることを特徴とする。
また、請求項４のハイブリット車両の制御装置では、請求項１から３のいずれか１項において、前記回転速度可変手段は、前記回転速度可変制御時に、前記内燃機関の点火時期を遅角させて、前記内燃機関の出力トルクを減少させることを特徴とする。
請求項１の発明によれば、クラッチが開放されている第１走行モード時に、回転速度差検出手段にて検出される伝達経路の内燃機関側に配設された上流クラッチの回転速度と伝達経路の駆動輪側に配設された下流クラッチの回転速度との差が所定の第１範囲内で所定期間保持されると、内燃機関側に配設された上流クラッチの回転速度を変化させる回転速度可変制御を行い、更に当該回転速度可変制御時の内燃機関側に配設された上流クラッチの回転速度と駆動輪側に配設された下流クラッチの回転速度との差が所定の第２範囲内に保持されるか否かに基づいてクラッチの固着判定を行っている。
したがって、回転速度可変制御時に回転速度の差が所定の第２範囲内に保持されない場合には、クラッチの固着なしと判定することができる。また、回転速度の差が等しい或いは回転速度の差が極めて小さくて所定の第２範囲内に保持される場合には、内燃機関側に配設された上流クラッチの回転速度と駆動輪側に配設された下流クラッチの回転速度とが接近し、内燃機関側に配設された上流クラッチの回転と駆動輪側に配設された下流クラッチの回転とが同期しているとして、クラッチに固着ありと判定することができる。
よって、例えば車両の走行状態と内燃機関の駆動による発電機の発電状態によっては、内燃機関側に配設された上流クラッチの回転速度と駆動輪側に配設された下流クラッチの回転速度とが接近しているような場合であっても、確実にクラッチの固着の有無を判定することができる。
また、請求項２の発明によれば、回転速度可変制御時に、内燃機関の出力トルクを減少させて、内燃機関側に配設された上流クラッチの回転速度を変化させている。
内燃機関は、出力トルクが減少すると回転速度も低下するので、内燃機関の出力トルクを減少させることで、内燃機関側に配設された上流クラッチの回転速度と駆動輪側に配設された下流クラッチの回転速度との差を発生させることができ、クラッチの固着判定を行うことができる。
また、請求項３の発明によれば、回転速度可変制御時に、内燃機関への燃料供給の停止、即ち燃料カットを実施して、内燃機関の出力トルクを減少させている。
このように、内燃機関への燃料供給を停止、即ち燃料カットを実施することで、内燃機関の筒内における燃焼の停止、即ち内燃機関の運転を停止させることができるので、早期に内燃機関の出力トルクを減少、即ち内燃機関の回転速度を低下させることができる。
したがって、早期にクラッチの固着判定を行うことができる。
また、請求項４の発明によれば、回転速度可変制御時に、内燃機関の点火時期を遅角させて、内燃機関の出力トルクを減少させることで、内燃機関の回転速度を低下させることができ、早期にクラッチの固着判定を行うことができる。
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置が適用された車両の概略構成図である。 本発明に係るハイブリッド車両の制御装置が実施するクラッチ固着判定制御のフローチャートである。 クラッチ固着判定時のクラッチが正常である場合のタイムチャートである。 クラッチ固着判定時のクラッチに固着がある場合のタイムチャートである。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１は、本発明に係るハイブリット車両の制御装置を搭載した車両の概略構成図である。以下、ハイブリット車両の制御装置の構成を説明する。
図１に示すように、本発明に係るハイブリット車両の制御装置が用いられる車両１は、当該車両１の走行装置として、図示しない燃料タンクより燃料配管を介して燃料が供給され、減速機８と駆動軸１０を介して駆動輪１１を駆動するエンジン（内燃機関）２と、高電圧バッテリ（二次電池）３及びジェネレータ（発電機）４より高電圧回路５を介して高電圧の電力が供給され、インバータ６により作動が制御され、減速機８と駆動軸１０を介して駆動輪１１を駆動するモータ（電動機）７とを備え、図示しない充電リッドに外部電源より延びる充電ケーブルを接続し、充電器にて高電圧バッテリを充電することができるハイブリッド自動車である。
図１に示すように、本発明に係るハイブリット車両の制御装置は、車両１に搭載されるエンジン２と、ジェネレータ４と、インバータ６と、モータ７と、クラッチ８ａを内蔵した減速機（伝達経路）８と、車速センサ（回転速度偏差検出手段）９と、エンジンコントロールユニット（回転速度可変手段）２０と、ハイブリッドコントロールユニット（回転速度偏差検出手段、固着判定手段）３０とで構成されている。
エンジン２は、エンジン２の出力トルク及び回転速度を制御するための図示しない燃焼室内へ流入する空気の流量を制御する電子制御スロットルバルブや図示しない吸気通路内或いは燃焼室内に燃料を供給する燃料噴射弁等の複数の電子制御機器が備えている。また、エンジン２は、エンジン２の運転状態を把握するためのエンジン２の回転速度を検出するクランク角センサ等の複数のセンサを備えている。そして、エンジン２は、ハイブリッドコントロールユニット３０よりエンジンコントロールユニット２０へ供給される要求出力値等の制御信号に基づき、エンジンコントロールユニット２０によって制御され動力を発生するものである。そして、エンジン２で発生した動力は、変速比が固定されている減速機８を介してジェネレータ４と、減速機８に内蔵されるクラッチ８ａを介して駆動輪１１を駆動する駆動軸（伝達経路）１０とに伝達される。
高電圧バッテリ３は、リチウムイオン電池等の二次電池で構成されるものである。また、高電圧バッテリ３は、電池セルを監視するセルモニタリングユニットを備える複数の電池セルを一つのモジュールとし更に複数のモジュールで構成される電池モジュールと、セルモニタリングユニットの出力信号に基づき電池モジュールの温度及び充電率（State Of Charge、以下、ＳＯＣ）等を監視するバッテリモニタリングユニットとで構成されている。
ジェネレータ４は、エンジン２により駆動されて発電し、インバータ６を介して高電圧バッテリ３とモータ７に電力を供給するものである。そして、ジェネレータ４の作動は、インバータ６により制御される。
インバータ６は、図示しないモータコントロールユニットとジェネレータコントロールユニットを有し、ハイブリッドコントロールユニット３０からの制御信号に基づきジェネレータ４の発電量及びモータ７の出力を制御するものである。
モータ７は、ジェネレータ４にて発電された電力或いは高電圧バッテリ３に蓄電された電力によって駆動される。そして、モータ７は、減速機８と駆動軸１０を介して、駆動輪１１を駆動するものである。
減速機８は、クラッチ８ａを内蔵している。そして、クラッチ８ａは、エンジン２と駆動軸１０との間に介装され、エンジン２側に配設される上流クラッチと駆動輪側１１に配設される下流クラッチとで構成されている。クラッチ８ａは、ハイブリッドコントロールユニット３０からの制御信号に基づき、駆動軸１０へのエンジン２の動力の伝達を断接するものである。
車速センサ９は、駆動輪１１の回転速度より車両１の車速を検出するものである。そして、車速センサ９は、車速信号をハイブリッドコントロールユニット３０に供給するものである。
エンジンコントロールユニット２０は、エンジン２の総合的な制御を行うための制御装置であり、入出力装置、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭ等）、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びタイマ等を含んで構成される。
エンジンコントロールユニット２０の入力側には、エンジン２に備えられる電子制御スロットルバルブや燃料噴射弁等の複数の電子制御機器と、エンジン２に備えられるクランク角センサ等の複数のセンサと、ハイブリッドコントロールユニット３０とが接続されており、これらの機器やセンサからの検出情報が入力される。
一方、エンジンコントロールユニット２０の出力側には、エンジン２に備えられる上記複数の電子制御機器と、ハイブリッドコントロールユニット３０が接続されている。
そして、エンジンコントロールユニット２０は、ハイブリットコントロールユニット３０から送信されるエンジン出力の要求信号に基づいて、ハイブリットコントロールユニット３０が要求するエンジン出力となるように上記複数の電子制御機器の作動を制御し燃料噴射量や吸入空気量等を制御する。
ハイブリッドコントロールユニット３０は、車両１の総合的な制御を行うための制御装置であり、入出力装置、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭ等）、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びタイマ等を含んで構成される。
ハイブリッドコントロールユニット３０の入力側には、高電圧バッテリ３のバッテリモニタリングユニット、インバータ６のモータコントロールユニットとジェネレータコントロールユニット、車速センサ９、図示しないアクセルポジションセンサ等のセンサ及びエンジンコントロールユニット２０が接続されており、これらの機器からの検出情報が入力される。
一方、ハイブリッドコントロールユニット３０の出力側には、インバータ６のモータコントロールユニットとジェネレータコントロールユニット、減速機８及びエンジンコントロールユニット２０が接続されている。なお、ハイブリッドコントロールユニット３０とエンジンコントロールユニット２０は、それぞれのコントロールユニットが相互接続され、高速で制御情報の転送を可能とするコントローラー・エリア・ネットワークで接続されている。
そして、ハイブリッドコントロールユニット３０は、高電圧バッテリ３のバッテリモニタリングユニット、インバータ６のモータコントロールユニットとジェネレータコントロールユニット、車速センサ９やアクセルポジションセンサ等のセンサの検出情報に基づき、減速機８、エンジンコントロールユニット２０、モータコントロールユニット及びジェネレータコントロールユニットに制御信号を送信してハイブリッド制御モードの切り換え、エンジン２とモータ７の出力、ジェネレータ４での発電量を制御するものである。
詳しくは、ハイブリッド制御モードは、電気自動車モード（以下、ＥＶモード）とシリーズモード（第１走行モード）とパラレルモード（第２走行モード）とからなる。そして、ハイブリッドコントロールユニット３０は、高電圧バッテリ３のＳＯＣが十分であり、車速及び負荷が低いような場合には、ハイブリッド制御モードを電気自動車モード（以下、ＥＶモード）とする。また、ハイブリッドコントロールユニット３０は、ＥＶモードを行うには高電圧バッテリ３のＳＯＣが十分でない場合や加速時などで高電力を必要とする場合には、ハイブリッド制御モードをシリーズモードとする。そして、ハイブリッドコントロールユニット３０は、エンジン２の効率がよい、即ちエンジン２の燃費のよい高速領域で走行する場合には、ハイブリッド制御モードをパラレルモードとする。また、ハイブリッドコントロールユニット３０は、シリーズモード及びパラレルモードでは、ジェネレータ４での発電量、車速及び負荷に応じたエンジン２の出力トルクとなるようにエンジンコントロールユニット２０に要求信号を送信する。
なお、ＥＶモードは、エンジン２の運転を停止し、減速機８のクラッチ８ａを切断し、高電圧バッテリ３に蓄電された電力によってモータ７を駆動し、当該モータ７の動力で駆動輪１１を駆動して車両１を走行させる、即ちエンジン２を運転しない後述するシリーズモードである。
また、シリーズモードは、減速機８のクラッチ８ａを切断し、エンジン２の運転を制御して、高電圧バッテリ３のＳＯＣが所定値未満とならないように、エンジン２にてジェネレータ４を駆動し、ジェネレータ４にて発電した電力で高電圧バッテリ３を充電しつつ、ジェネレータ４にて発電した電力と高電圧バッテリ３に蓄電された電力とによってモータ７を駆動し、当該モータ７の動力で駆動輪１１を駆動して車両１を走行させる。即ちシリーズモードは、エンジン２の動力では、車両１を走行させないモードである。
そして、パラレルモードは、エンジン２の運転を制御して、エンジン２にてジェネレータ４を駆動し、ジェネレータ４にて発電した電力と高電圧バッテリ３に蓄電された電力とによってモータ７を駆動し、当該モータ７の動力で駆動輪１１を駆動する。更にパラレルモードは、減速機８のクラッチ８ａを接続し、エンジン２の運転を制御して、減速機８を介してエンジン２の動力で駆動輪１１を駆動して車両１を走行させる。即ちパラレルモードは、モータ７とエンジン２の動力で走行させる走行モードである。
また、ハイブリッドコントロールユニット３０は、ハイブリッド制御モードがシリーズモードである時に減速機８のクラッチ８ａの閉固着（本発明の固着に相当）の有無、詳しくはクラッチ８ａが接続した状態で固着する閉固着の有無を判定するクラッチ固着判定制御を実施する。
以下、このように構成された本発明に係るハイブリッド車両の制御装置のハイブリッドコントロールユニット３０にて実施されるクラッチ固着判定制御について説明する。
図２は、クラッチ固着判定制御のフローチャートである。そして、図３は、クラッチ固着判定時のクラッチが正常である場合のタイムチャートである。また、図４は、クラッチ固着判定時のクラッチに固着がある場合のタイムチャートである。
図３及び図４の縦軸の上段よりクラッチ回転速度、クラッチ前後回転速度差（本発明の伝達経路の内燃機関側に配設された上流クラッチの回転速度と伝達経路の駆動輪側に配設された下流クラッチの回転速度との差に相当）ΔＮ、閉固着判定タイマを示す。図３及び図４のクラッチ回転速度の実線は、エンジン２側のクラッチ、即ち上流クラッチの回転速度であるクラッチ前回転速度（本発明の伝達経路の内燃機関側に配設された上流クラッチの回転速度に相当）Ｎ1を示す。そして、破線は、駆動輪１１側のクラッチ、即ち下流クラッチの回転速度であるクラッチ後回転速度（伝達経路の駆動輪側に配設された下流クラッチの回転速度）Ｎ2を示す。また、Ｒ１は、第１所定範囲（本発明の所定の第１範囲に相当）Ｒ1を示す。そして、Ｒ２は、第２所定範囲Ｒ2（本発明の所定の第２範囲に相当）を示す。なお、第１所定範囲Ｒ1は、クラッチ前後回転速度差ΔＮが第１所定範囲Ｒ1内となるとクラッチ固着判定を開始する領域である。そして、第２所定範囲Ｒ2は、所定の条件下においてクラッチ前後回転速度差ΔＮが第２所定範囲Ｒ2内であるとクラッチ８ａが閉固着していると判定する領域である。また、ｔ1は、第１所定時間（本発明の所定期間に相当）を示す。そして、ｔ2は、第２所定時間を示す。なお、第１所定時間ｔ1は、クラッチ前後回転速度差ΔＮが第１所定範囲Ｒ1内となり、エンジン２にて燃料カットを実施するまでの時間である。そして、第２所定時間ｔ2は、クラッチ前後回転速度差ΔＮが第１所定範囲Ｒ1内となり、クラッチ８ａの閉固着の有無を判定するまでの時間である。
図２に示すように、ステップＳ１０では、ハイブリッド制御モードがシリーズモードであるか、否かを判別する。判別結果が真（Ｙｅｓ）でハイブリッド制御モードがシリーズモードであれば、ステップＳ１２に進む。また、判別結果が偽（Ｎｏ）でハイブリッド制御モードがシリーズモードでなければ、本ルーチンをリターンする。
ステップＳ１２では、クラッチ回転速度差ΔＮを算出する。詳しくは、車速センサ９にて検出される車速とタイヤ外周と減速機１２の減速比より、駆動輪１１側のクラッチ８ａの回転速度であるクラッチ後回転速度Ｎ2を算出する。そして、エンジンコントロールユニット２０にてエンジン２のクランク角センサの検出信号に基づいて算出されるエンジン回転速度と減速機８の減速比よりエンジン２側のクラッチ８ａの回転速度であるクラッチ前回転速度Ｎ1を算出する。次にクラッチ前回転速度Ｎ1とクラッチ後回転速度Ｎ2との差分であるクラッチ回転速度差ΔＮを算出する。そして、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４では、クラッチ回転速度差ΔＮが第１所定範囲Ｒ1内か、否かを判別する。判別結果が真（Ｙｅｓ）でクラッチ回転速度差ΔＮが第１所定範囲Ｒ1内であれば、閉固着タイマｔのカウントを開始或いは継続しステップＳ１６に進む。また、判別結果が偽（Ｎｏ）でクラッチ回転速度差ΔＮが第１所定範囲Ｒ1内でなければ、本ルーチンをリターンする。なお、閉固着タイマｔは、初回にステップＳ１４の処理を実施する場合のみ、カウントを開始する。そして、閉固着タイマｔは、ステップＳ１６からの戻り時にはカウントを継続する。
ステップＳ１６では、閉固着タイマｔが第１所定時間ｔ1以上か、否かを判別する。詳しくは、閉固着タイマｔが第１所定時間ｔ1以上であり、クラッチ回転速度差ΔＮが第１所定範囲Ｒ1内となってから第１所定時間ｔ1経過したか、否かを判別する。判別結果が真（Ｙｅｓ）で閉固着タイマｔが第１所定時間ｔ1以上であり、クラッチ回転速度差ΔＮが第１所定範囲Ｒ1内となってから第１所定時間ｔ1経過していれば、ステップＳ１８に進む。また、判別結果が偽（Ｎｏ）で閉固着タイマｔが第１所定時間ｔ1未満であり、クラッチ回転速度差ΔＮが第１所定範囲Ｒ1内となってから第１所定時間ｔ1経過していなければ、ステップＳ１２へ戻る。
ステップＳ１８では、燃料カットを開始する。詳しくは、エンジンコントロールユニット２０に燃料カット信号を供給し、エンジン２への燃料の供給を停止する。そして、そして、ステップＳ２０に進む。
ステップＳ２０では、ステップＳ１２と同様に、クラッチ回転速度差ΔＮを算出する。そして、ステップＳ２２に進む。
ステップＳ２２では、クラッチ回転速度差ΔＮが第２所定範囲Ｒ2内か、否かを判別する。判別結果が真（Ｙｅｓ）でクラッチ回転速度差ΔＮが第２所定範囲Ｒ2内であれば、ステップＳ２４に進む。また、判別結果が偽（Ｎｏ）でクラッチ回転速度差ΔＮが第２所定範囲Ｒ2内でなければ、ステップＳ２８に進む。
ステップＳ２４では、閉固着タイマｔが第２所定時間ｔ2以上であるか、否かを判別する。詳しくは、閉固着タイマｔが第２所定時間ｔ2以上であり、クラッチ回転速度差ΔＮが第１所定範囲Ｒ1内となってから第２所定時間ｔ2経過したか、否かを判別する。判別結果が真（Ｙｅｓ）で閉固着タイマｔが第２所定時間ｔ2以上であり、クラッチ回転速度差ΔＮが第１所定範囲Ｒ1内となってから第２所定時間ｔ2経過していれば、ステップＳ２６に進む。また、判別結果が偽（Ｎｏ）で閉固着タイマｔが第２所定時間ｔ2未満であり、クラッチ回転速度差ΔＮが第１所定範囲Ｒ1内となってから第２所定時間ｔ2経過していなければ、ステップＳ２０へ戻る。
ステップＳ２６では、クラッチ８ａに閉固着ありと判定し、閉固着タイマｔのカウントを終了する。そして、ステップＳ３０に進む。
また、ステップＳ２８では、クラッチ８ａに閉固着なしと判定し、閉固着タイマｔのカウントを終了する。そして、ステップＳ３０に進む。
ステップＳ３０では、燃料カットを終了する。詳しくは、エンジンコントロールユニット２０に燃料カット信号の供給を停止し、エンジン２への燃料の供給を再開する。そして、そして、本ルーチンをリターンする。
このように、本発明に係るハイブリット車両の制御装置では、ハイブリッド制御モードがシリーズモードである時に、車速センサ９にて検出される車速とタイヤ外周と減速機１２の減速比より、駆動輪１１側のクラッチ８ａの回転速度であるクラッチ後回転速度Ｎ2を算出する。また、エンジンコントロールユニット２０にてエンジン２のクランク角センサの検出信号に基づいて算出されるエンジン回転速度と減速機８の減速比よりエンジン２側のクラッチ８ａの回転速度であるクラッチ前回転速度Ｎ1を算出する。そして、クラッチ前回転速度Ｎ1とクラッチ後回転速度Ｎ2との差分であるクラッチ回転速度差ΔＮを算出する。クラッチ回転速度差ΔＮが第１所定範囲Ｒ1内となり（図３及び図４の（ａ））、閉固着タイマｔが第１所定時間ｔ1以上であり、クラッチ回転速度差ΔＮが第１所定範囲Ｒ1内を第１所定時間ｔ1維持されていると、エンジンコントロールユニット２０に燃料カット信号を供給し、エンジン２への燃料の供給を停止する（図３及び図４の（ｂ）。そして、再度クラッチ回転速度差ΔＮを算出する。そして、閉固着タイマｔが第２所定時間ｔ2以上であり、クラッチ前後回転速度差ΔＮが第１所定範囲Ｒ1内となってから第２所定時間ｔ2経過しても、クラッチ回転速度差ΔＮが第２所定範囲Ｒ2内であれば、クラッチ８ａに閉固着ありと判定する（図４の（ｃ））。また、閉固着タイマｔが第２所定時間ｔ2未満であり、クラッチ前後回転速度差ΔＮが第１所定範囲Ｒ1内となってから第２所定時間ｔ2経過する前までに、クラッチ回転速度差ΔＮが第２所定範囲Ｒ2外となれば、クラッチ８ａに閉固着なしと判定している（図３の（ｃ））。
そして、クラッチ８ａの固着判定時に、燃料カットを実施することで、クラッチ８ａが正常に作動していれば、図３に示すように、エンジン２の出力トルクが減少し、エンジン４の回転速度が低下して、クラッチ回転速度差ΔＮが第２所定範囲Ｒ2外となる。
したがって、燃料カット時にクラッチ回転速度差ΔＮが第２所定範囲Ｒ2外となりクラッチ前後回転速度差ΔＮが大きい場合には、クラッチ８ａの閉固着なしと判定することができる。また、クラッチ回転速度差ΔＮが第２所定範囲Ｒ2内であって、クラッチ前後回転速度差ΔＮが等しい或いはクラッチ前後回転速度差ΔＮが極めて小さい場合には、エンジン２側のクラッチ回転速度Ｎ1と駆動輪１１側のクラッチ回転速度Ｎ2とが接近し、エンジン２側のクラッチ８ａの回転と駆動輪１１側のクラッチ８ａの回転とが同期しているとして、クラッチ８ａに閉固着ありと判定することができる。
よって、例えば車両１の走行状態とエンジン２の駆動によるジェネレータ４の発電状態によっては、エンジン２側のクラッチ回転速度Ｎ1と駆動輪１１側のクラッチ回転速度Ｎ2とが接近しているような場合であっても、確実にクラッチ８ａの閉固着の有無を判定することができる。
また、エンジン２の回転速度の低下をエンジン２への燃料供給の停止、即ち燃料カットで実施することで、エンジン２の筒内における燃焼の停止、即ちエンジン２の運転を停止させることができるので、早期に内燃機関の出力トルクを減少、即ちエンジン２の回転速度を減少させることができる。
したがって、早期にクラッチ８ａの閉固着の有無を判定することができる。
以上で発明の実施形態の説明を終えるが、本発明の形態は実施形態に限定されるものではない。
例えば、本実施形態は、燃料カットによって、エンジン２の回転速度を低下させるようにしているが、これに限定されるものではなく、エンジン２の点火時期を遅角させて、エンジン２の出力トルクを減少させ、エンジン２の回転速度を低下させるようにしてもよい。
また、エンジン２の回転速度の低下を燃料カットで行っているが、これに限定されるものではなく、例えばジェネレータ４での発電量を変化させてエンジン２の回転速度を低下させるようにしてもよい。
また、クラッチ８ａの閉固着の判定をクラッチ前後回転速度差ΔＮが第１所定範囲Ｒ1内となってから第２所定時間ｔ2経過する前までとしているが、これに限定されるものではなく、燃料カットからの所定時間後にクラッチ８ａの閉固着の判定を行うようにしてもよい。
１ 車両
２ エンジン（内燃機関）
５ 高電圧バッテリ（二次電池）
４ ジェネレータ（発電機）
７ モータ（電動機）
８ 減速機（伝達経路）
８ａ クラッチ
９ 車速センサ（回転速度偏差検出手段）
１０ 駆動軸（伝達経路）
２０ エンジンコントロールユニット（回転速度可変手段）
３０ ハイブリッドコントロールユニット（回転速度偏差検出手段、固着判定手段）

Claims (4)

  1. 車両に搭載される内燃機関と、前記内燃機関により駆動されて発電する発電機と、前記発電機で発電した電力を貯蓄する二次電池と、前記二次電池から供給される電力で前記車両の駆動輪を駆動する電動機と、前記内燃機関から前記駆動輪に動力を伝達する伝達経路を断接するクラッチとを備え、
    前記クラッチを開放し前記内燃機関で前記発電機を駆動して発電すると共に前記電動機で前記駆動輪を駆動して走行する第１走行モードと、
    前記クラッチを接続して前記内燃機関の動力を前記駆動輪に伝達して走行する第２走行モードと、を有するハイブリッド車両の制御装置において、
    前記伝達経路の内燃機関側に配設された上流クラッチの回転速度と前記伝達経路の駆動輪側に配設された下流クラッチの回転速度との差を検出する回転速度差検出手段と、
    前記第１走行モード時に、前記回転速度差検出手段にて検出される前記回転速度の差が所定の第１範囲内で所定期間保持されると、前記内燃機関側に配設された前記上流クラッチの回転速度を変化させる回転速度可変制御を行う回転速度可変手段を有し、
    前記回転速度可変制御時の前記回転速度の差が前記所定の第１範囲より大きな所定の第２範囲内に保持されるか否かに基づいて、前記クラッチの固着判定を行う固着判定手段と、を備えることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  2. 前記回転速度可変手段は、前記回転速度可変制御時に、前記内燃機関の出力トルクを減少させて、前記内燃機関側に配設された前記上流クラッチの回転速度を変化させることを特徴とする、請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
  3. 前記回転速度可変手段は、前記回転速度可変制御時に、前記内燃機関への燃料供給を停止して、前記内燃機関の出力トルクを減少させることを特徴とする、請求項１或いは２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
  4. 前記回転速度可変手段は、前記回転速度可変制御時に、前記内燃機関の点火時期を遅角させて、前記内燃機関の出力トルクを減少させることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
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