JP6733283B2

JP6733283B2 - Hybrid vehicle

Info

Publication number: JP6733283B2
Application number: JP2016087055A
Authority: JP
Inventors: 大吾安藤; 良和浅見; 章大塚; 英和縄田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-04-25
Filing date: 2016-04-25
Publication date: 2020-07-29
Anticipated expiration: 2036-04-25
Also published as: JP2017196929A

Description

本発明は、エンジン制御に複数の制御装置を用いるハイブリッド車両に関し、特に、複数の制御装置間の通信異常が生じた場合の制御に関する。 The present invention relates to a hybrid vehicle that uses a plurality of control devices for engine control, and particularly to control when a communication abnormality occurs between the plurality of control devices.

特開２０１４−２３１２４４号公報（特許文献１）には、エンジンと、エンジンに連結される第１回転電機と、駆動用の第２回転電機と、第１回転電機および第２回転電機との間で電力を授受する走行用のバッテリとを備えるハイブリッド車両が開示されている。このハイブリッド車両は、エンジン制御装置と、ハイブリッド制御装置とを備える。ハイブリッド制御装置は、第１回転電機と第２回転電機とを制御するとともに、エンジン制御装置との通信によってエンジン制御装置にエンジン指令信号を出力する。エンジン制御装置は、ハイブリッド制御装置から受けたエンジン指令信号に従ってエンジンを制御する。ハイブリッド制御装置は、エンジン制御装置との通信に異常が発生した場合、エンジンの燃料噴射弁への電力を供給するためのリレーを遮断することによってエンジンの運転を停止する。これにより、ハイブリッド制御装置とエンジン制御装置との通信に異常が発生した場合でも、ハイブリッド制御装置がエンジン制御装置との通信を行なうことなく直接的にエンジンを停止することができる。 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2014-231244 (Patent Document 1) discloses an engine, a first rotating electric machine connected to the engine, a second rotating electric machine for driving, a first rotating electric machine and a second rotating electric machine. There is disclosed a hybrid vehicle including a traveling battery that transfers and receives electric power. This hybrid vehicle includes an engine control device and a hybrid control device. The hybrid control device controls the first rotating electric machine and the second rotating electric machine, and outputs an engine command signal to the engine control device through communication with the engine control device. The engine control device controls the engine according to the engine command signal received from the hybrid control device. When an abnormality occurs in communication with the engine control device, the hybrid control device stops the operation of the engine by cutting off a relay for supplying electric power to a fuel injection valve of the engine. Accordingly, even if an abnormality occurs in communication between the hybrid control device and the engine control device, the hybrid control device can directly stop the engine without performing communication with the engine control device.

特開２０１４−２３１２４４号公報JP, 2014-231244, A

上述の特許文献１に開示されているように制御装置間の通信異常が生じた場合にエンジンの運転を停止すると、エンジンの動力を用いて車両を退避走行させることができない。そのため、通信異常時にも可能な限りエンジンを動作させることが望ましい。 If the operation of the engine is stopped when the communication abnormality between the control devices occurs as disclosed in Patent Document 1 described above, the vehicle cannot be evacuated using the power of the engine. Therefore, it is desirable to operate the engine as much as possible even when communication is abnormal.

その対策として、たとえば、制御装置間の通信異常が生じている場合に、エンジン制御装置がエンジンの出力を一定に維持する出力維持制御を実行し、出力維持制御中にエンジン回転速度が所定値を超える場合にエンジンを停止するようにしておき、ハイブリッド制御装置が第１回転電機を発電状態にすることによってエンジントルクとは逆方向に作用する発電トルクを第１回転電機から発生させてエンジン回転速度を所定値未満に抑えておき、エンジン停止要求がある場合に第１回転電機の発電トルクを停止することでエンジン回転速度を所定値よりも高い値に上昇させることが考えられる。このような対策によれば、制御装置間の通信異常が生じている場合においても、ハイブリッド制御装置が第１回転電機の発電トルクを用いてエンジン回転速度を調整することによって、エンジンを間接的に停止することができる。そのため、制御装置間の通信異常が生じている場合であっても、エンジンの動力を用いた退避走行を可能にしつつ、エンジン停止要求がある場合にエンジンを停止することが可能となる。 As a countermeasure against this, for example, when a communication abnormality occurs between the control devices, the engine control device executes the output maintaining control for maintaining the output of the engine constant, and the engine rotation speed is kept at a predetermined value during the output maintaining control. If the engine speed is exceeded, the engine is stopped, and the hybrid control device causes the first rotating electric machine to generate a power generation torque that acts in the direction opposite to the engine torque by causing the first rotating electric machine to generate a generation torque. It is conceivable that the engine rotation speed is raised to a value higher than the predetermined value by keeping the value below a predetermined value and stopping the power generation torque of the first rotating electric machine when there is an engine stop request. According to such a measure, the hybrid control device adjusts the engine rotation speed using the power generation torque of the first rotating electric machine to indirectly control the engine even when the communication abnormality between the control devices occurs. You can stop. Therefore, even when the communication abnormality between the control devices occurs, it is possible to stop the engine when there is an engine stop request while enabling the evacuation traveling using the power of the engine.

しかしながら、走行用のバッテリの温度上昇などに起因してバッテリの出力可能電力および入力可能電力が所定値未満に制限されているときに上記対策による退避走行を行なうと、バッテリの過充電および過放電が生じることが懸念される。具体的には、上記対策による退避走行においては、出力維持制御によってエンジンの出力が一定に維持されるため、ユーザ要求パワーに対する過不足はバッテリの入出力電力によって補われることになる。そのため、たとえばバッテリの出力可能電力が制限された状態でユーザ要求パワーがエンジンの出力を超えると、第２回転電機の消費電力がバッテリの出力可能電力を超えてしまい、バッテリが過放電状態となることが懸念される。また、たとえばバッテリの入力可能電力が制限された状態でユーザ要求パワーが無くかつ車両が減速する場合には、第２回転電機の回生電力がバッテリの入力可能電力を超えてしまい、バッテリが過充電状態となることが懸念される。 However, if evacuation travel is performed by the above measures when the outputtable electric power and the inputtable electric power of the battery are limited to less than a predetermined value due to the temperature rise of the battery for traveling etc., the battery is overcharged and overdischarged. Is a concern. Specifically, in the evacuation traveling by the above measures, the output of the engine is maintained constant by the output maintenance control, and thus the excess or deficiency with respect to the user-requested power is compensated by the input/output power of the battery. Therefore, for example, when the user-requested power exceeds the output of the engine while the outputtable power of the battery is limited, the power consumption of the second rotating electric machine exceeds the outputtable power of the battery, and the battery is in the overdischarged state. Is concerned. Further, for example, when there is no user-requested power and the vehicle decelerates with the inputtable electric power of the battery being limited, the regenerative electric power of the second rotating electric machine exceeds the inputtable electric power of the battery, and the battery is overcharged. There is a concern that it will be in a state.

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、エンジン制御に用いられる複数の制御装置間の通信異常が生じた場合に、エンジンの動力を用いた退避走行を可能にしつつ、バッテリの過充電および過放電を防止することである。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to perform evacuation traveling using the power of an engine when communication abnormality occurs between a plurality of control devices used for engine control. Is to prevent overcharging and overdischarging of the battery.

この発明に係るハイブリッド車両は、エンジンと、第１回転電機と、駆動輪に接続される出力軸と、エンジン、第１回転電機および出力軸を機械的に連結する遊星歯車機構と、出力軸に接続される第２回転電機と、第１回転電機および第２回転電機との間で電力を授受するバッテリと、エンジンを制御する第１制御装置と、第１回転電機および第２回転電機を制御するとともに、第１制御装置との通信によって第１制御装置にエンジン指令信号を出力する第２制御装置とを備える。第２制御装置は、第１制御装置との通信異常が生じた場合、エンジンの回転速度を所定範囲内の値に維持するように第１回転電機のトルクを制御するトルク制御を実行し、トルク制御の実行中にエンジンの停止要求がある場合に第１回転電機のトルク出力を停止する。第１制御装置は、第２制御装置との通信異常が生じた場合、第２制御装置との通信異常が生じる直前のバッテリの入力可能電力または出力可能電力の絶対値が所定値以上であるときは、エンジンの出力を一定に維持するようにエンジンを動作させる出力維持制御を実行し、出力維持制御の実行中にエンジン回転速度が所定範囲から外れた場合にエンジンを停止する。第２制御装置との通信異常が生じる直前のバッテリの入力可能電力または出力可能電力の絶対値が所定値未満であるときは、出力維持制御の実行を禁止してエンジンを停止する。 A hybrid vehicle according to the present invention includes an engine, a first rotating electric machine, an output shaft connected to driving wheels, a planetary gear mechanism mechanically connecting the engine, the first rotating electric machine and the output shaft, and an output shaft. A second rotating electric machine that is connected, a battery that exchanges electric power between the first rotating electric machine and the second rotating electric machine, a first control device that controls the engine, and a first rotating electric machine and the second rotating electric machine And a second control device that outputs an engine command signal to the first control device through communication with the first control device. When communication abnormality with the first control device occurs, the second control device executes torque control for controlling the torque of the first rotating electric machine so as to maintain the rotation speed of the engine within a predetermined range. The torque output of the first rotating electric machine is stopped when there is a request to stop the engine during execution of the control. The first control device, when the communication abnormality with the second control device occurs, when the absolute value of the inputtable electric power or the outputtable electric power of the battery immediately before the communication abnormality with the second control device occurs is a predetermined value or more. Performs output maintenance control that operates the engine so as to maintain the output of the engine constant, and stops the engine when the engine rotation speed deviates from a predetermined range during execution of the output maintenance control. When the absolute value of the inputtable electric power or the outputtable electric power of the battery immediately before the communication abnormality with the second control device occurs is less than a predetermined value, execution of the output maintenance control is prohibited and the engine is stopped.

上記構成によれば、第１制御装置（エンジン制御装置）と第２制御装置（ハイブリッド制御装置）との通信異常が生じた場合、第１制御装置は、第２制御装置との通信異常が生じる直前のバッテリの入力可能電力または出力可能電力の絶対値が所定値以上であるときは、エンジンの出力を一定に維持するようにエンジンを動作させる出力維持制御を実行する。そのため、エンジンは停止されず、エンジンの動力を用いた退避走行が可能になる。 According to the above configuration, when the communication abnormality between the first control device (engine control device) and the second control device (hybrid control device) occurs, the first control device causes the communication abnormality with the second control device. When the absolute value of the inputtable electric power or the outputtable electric power of the immediately preceding battery is equal to or larger than the predetermined value, the output maintaining control for operating the engine to maintain the output of the engine constant is executed. Therefore, the engine is not stopped, and the evacuation traveling using the power of the engine becomes possible.

一方、第１制御装置は、第２制御装置との通信異常が生じる直前のバッテリの入力可能電力または出力可能電力の絶対値が所定値未満であるときは、出力維持制御の実行を禁止して、エンジンを停止する。これにより、バッテリの入出力電力が制限された状態でエンジンの出力を一定に維持する退避走行が禁止される。そのため、バッテリの過充電および過放電を防止することができる。 On the other hand, the first control device prohibits execution of the output maintenance control when the absolute value of the inputtable electric power or the outputtable electric power of the battery immediately before the communication abnormality with the second control device occurs is less than the predetermined value. , Stop the engine. This prohibits evacuation traveling in which the output of the engine is kept constant while the input/output power of the battery is limited. Therefore, overcharging and overdischarging of the battery can be prevented.

その結果、第１制御装置と第２制御装置との間の通信異常が生じた場合に、エンジンの動力を用いた退避走行を可能にしつつ、バッテリの過充電および過放電を防止することができる。 As a result, when the communication abnormality between the first control device and the second control device occurs, it is possible to prevent the battery from being overcharged and overdischarged while enabling the escape traveling using the power of the engine. ..

車両の全体ブロック図である。It is a whole block diagram of a vehicle. エンジン、第１ＭＧおよび第２ＭＧの状態の一例を共線図に示す図（その１）である。It is a figure (the 1) which shows an example of a state of an engine, the 1st MG, and the 2nd MG in an alignment chart. エンジン、第１ＭＧおよび第２ＭＧの状態の一例を共線図に示す図（その２）である。It is a figure (the 2) which shows an example of a state of an engine, the 1st MG, and the 2nd MG in an alignment chart. エンジン、第１ＭＧおよび第２ＭＧの状態の一例を共線図に示す図（その３）である。It is a figure (the 3) which shows an example of a state of an engine, the 1st MG, and the 2nd MG in an alignment chart. エンジンＥＣＵが行なう処理手順を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing a processing procedure performed by the engine ECU. ハイブリッドＥＣＵが行なう処理手順を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing a processing procedure performed by a hybrid ECU.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts will be denoted by the same reference characters and description thereof will not be repeated.

＜車両の構成＞
図１は、本実施の形態による車両１の全体ブロック図である。車両１は、エンジン１００と、第１ＭＧ（Motor Generator）２００と、遊星歯車機構３００と、第２ＭＧ４００と、出力軸５００と、駆動輪５１０と、ＰＣＵ（Power Control Unit）６００と、走行用のバッテリ７００と、ＳＭＲ（System Main Relay）７１０と、監視ユニット７２０とを備える。さらに、車両１は、エンジンＥＣＵ（Electronic Control Unit）３０と、ハイブリッドＥＣＵ４０とを備える。 <Vehicle configuration>
FIG. 1 is an overall block diagram of a vehicle 1 according to the present embodiment. The vehicle 1 includes an engine 100, a first MG (Motor Generator) 200, a planetary gear mechanism 300, a second MG 400, an output shaft 500, drive wheels 510, a PCU (Power Control Unit) 600, and a battery for traveling. 700, SMR (System Main Relay) 710, and a monitoring unit 720. Further, the vehicle 1 includes an engine ECU (Electronic Control Unit) 30 and a hybrid ECU 40.

車両１は、エンジン１００と第２ＭＧ４００との少なくとも一方の動力を用いて走行するハイブリッド車両である。車両１は、通常走行中において、エンジン１００の動力を用いずに第２ＭＧ４００の動力を用いるモータ走行と、エンジン１００および第２ＭＧ４００の双方の動力を用いるハイブリッド走行（ＨＶ（Hybrid Vehicle）走行）との間で走行態様を切り替えることができる。 Vehicle 1 is a hybrid vehicle that travels using the power of at least one of engine 100 and second MG 400. During normal traveling, vehicle 1 has a motor drive that uses the power of second MG 400 without using the power of engine 100 and a hybrid drive (HV (Hybrid Vehicle) drive) that uses the power of both engine 100 and second MG 400. The traveling mode can be switched between them.

エンジン１００は、燃料を燃焼させて動力を出力する。第１ＭＧ２００および第２ＭＧ４００は、交流の回転電機であって、モータとしてもジェネレータとしても機能する。 The engine 100 burns fuel to output power. First MG 200 and second MG 400 are alternating-current rotating electric machines, and function as both a motor and a generator.

遊星歯車機構３００は、シングルピニオン型の遊星歯車機構である。なお、遊星歯車機構３００は、必ずしもシングルピニオン型であることに限定されず、たとえばダブルピニオン型であってもよい。 The planetary gear mechanism 300 is a single pinion type planetary gear mechanism. The planetary gear mechanism 300 is not necessarily limited to the single pinion type, and may be, for example, the double pinion type.

遊星歯車機構３００は、サンギヤ３１０（以下「サンギヤＳ」ともいう）と、リングギヤ３２０（以下「リングギヤＲ」ともいう）と、サンギヤＳとリングギヤＲとに噛合するピニオンギヤ３４０（以下「ピニオンギヤＰ」ともいう）と、ピニオンギヤＰを自転かつ公転自在に保持しているキャリア３３０（以下「キャリアＣ」ともいう）とを有する。 The planetary gear mechanism 300 includes a sun gear 310 (hereinafter also referred to as “sun gear S”), a ring gear 320 (hereinafter also referred to as “ring gear R”), and a pinion gear 340 (hereinafter also referred to as “pinion gear P”) that meshes with the sun gear S and the ring gear R. And a carrier 330 (hereinafter also referred to as “carrier C”) that holds the pinion gear P so as to rotate and revolve freely.

キャリアＣはエンジン１００に連結される。サンギヤＳは第１ＭＧ２００に連結される。リングギヤＲは出力軸５００に連結される。出力軸５００は、デファレンシャルギヤを介して左右の駆動輪５１０に接続される。第２ＭＧ４００は、出力軸５００に直結される。したがって、リングギヤＲと第２ＭＧ４００と出力軸５００と駆動輪５１０とは同期して回転する。 The carrier C is connected to the engine 100. Sun gear S is connected to first MG 200. The ring gear R is connected to the output shaft 500. The output shaft 500 is connected to the left and right drive wheels 510 via a differential gear. The second MG 400 is directly connected to the output shaft 500. Therefore, ring gear R, second MG 400, output shaft 500, and drive wheel 510 rotate in synchronization.

以下では、エンジン１００の回転速度を「エンジン回転速度Ｎｅ」、第１ＭＧ２００の回転速度を「第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１」、第２ＭＧ４００の回転速度を「第２ＭＧ回転速度Ｎｍ２」、出力軸５００の回転速度を「車速Ｖ」と記載する場合がある。また、エンジン１００の出力トルクを「エンジントルクＴｅ」、第１ＭＧ２００の出力トルクを「第１ＭＧトルクＴｍ１」、第２ＭＧ４００の出力トルクを「第２ＭＧトルクＴｍ２」と記載する場合がある。また、エンジン１００の出力パワーを「エンジンパワーＰｅ」、第２ＭＧ４００の出力パワーを「第２ＭＧパワーＰｍ２」と記載する場合がある。 In the following, the rotation speed of engine 100 is "engine rotation speed Ne", the rotation speed of first MG 200 is "first MG rotation speed Nm1", the rotation speed of second MG 400 is "second MG rotation speed Nm2", and the rotation speed of output shaft 500. May be described as "vehicle speed V". In addition, the output torque of engine 100 may be referred to as “engine torque Te”, the output torque of first MG 200 as “first MG torque Tm1”, and the output torque of second MG 400 as “second MG torque Tm2”. In addition, the output power of engine 100 may be referred to as “engine power Pe”, and the output power of second MG 400 may be referred to as “second MG power Pm2”.

図２は、通常運転中のエンジン１００、第１ＭＧ２００および第２ＭＧ４００の状態の一例を遊星歯車機構３００の共線図に示す図である。遊星歯車機構３００の共線図は、遊星歯車機構３００のサンギヤＳ、キャリアＣおよびリングギヤＲを縦線で示し、それらの間隔を遊星歯車機構３００のギヤ比に対応する間隔とし、さらにそれぞれの縦線の上下方向を回転方向とし、その上下方向での位置を回転速度として示した図である。本実施の形態による遊星歯車機構３００はシングルピニオン型であるため、図２の共線図において、第１ＭＧ２００に連結されるサンギヤＳは左端に位置する縦線で表され、エンジン１００に接続されるキャリアＣは中央に位置する縦線で表され、第２ＭＧ４００に接続されるリングギヤＲは右端に位置する縦線で表される。 FIG. 2 is a collinear diagram of planetary gear mechanism 300 showing an example of states of engine 100, first MG 200, and second MG 400 during normal operation. In the collinear diagram of the planetary gear mechanism 300, the sun gear S, the carrier C and the ring gear R of the planetary gear mechanism 300 are shown by vertical lines, and the spacing between them is defined as the spacing corresponding to the gear ratio of the planetary gear mechanism 300, and each vertical It is the figure which showed the up-down direction of the line as the rotation direction, and the position in the up-down direction as the rotation speed. Since the planetary gear mechanism 300 according to the present embodiment is a single pinion type, in the alignment chart of FIG. 2, the sun gear S connected to the first MG 200 is represented by a vertical line located at the left end and is connected to the engine 100. Carrier C is represented by a vertical line located at the center, and ring gear R connected to second MG 400 is represented by a vertical line located at the right end.

エンジン１００、第１ＭＧ２００および第２ＭＧ４００が遊星歯車機構３００によって機械的に連結されることによって、第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１（＝サンギヤＳの回転速度）と、エンジン回転速度Ｎｅ（＝キャリアＣの回転速度）と、ＭＧ２回転速度Ｎｍ２（＝リングギヤＲの回転速度）とは、共線図上において直線で結ばれる関係（以下「共線図の関係」ともいう）を有する。共線図の関係によれば、第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１、エンジン回転速度ＮｅおよびＭＧ２回転速度Ｎｍ２のうち、いずれか２つの回転速度が決まれば残り１つの回転速度も決まることになる。 By mechanically connecting engine 100, first MG 200, and second MG 400 by planetary gear mechanism 300, first MG rotation speed Nm1 (=rotation speed of sun gear S) and engine rotation speed Ne (=rotation speed of carrier C). And the MG2 rotation speed Nm2 (=rotation speed of the ring gear R) have a relationship of being connected by a straight line on the nomographic chart (hereinafter also referred to as “collinear chart relationship”). According to the relationship of the alignment chart, when any two rotation speeds among the first MG rotation speed Nm1, the engine rotation speed Ne and the MG2 rotation speed Nm2 are determined, the remaining one rotation speed is also determined.

図２には、車両１がＨＶ走行中（前進中）である場合が例示される。ＨＶ走行中においては、エンジン１００は正方向のエンジントルクＴｅをキャリアＣに出力し、第１ＭＧ２００は負方向の第１ＭＧトルクＴｍ１をサンギヤＳに出力する。これにより、第１ＭＧトルクＴｍ１を反力としてエンジントルクＴｅがリングギヤＲに伝達される。第１ＭＧトルクＴｍ１を反力としてリングギヤＲに伝達されるエンジントルク（以下「エンジン直達トルクＴｅｐ」ともいう）は、リングギヤＲに対して正方向（前進方向）に作用する。 FIG. 2 exemplifies a case where the vehicle 1 is traveling in the HV (forward traveling). During HV running, engine 100 outputs positive direction engine torque Te to carrier C, and first MG 200 outputs negative direction first MG torque Tm1 to sun gear S. As a result, the engine torque Te is transmitted to the ring gear R by using the first MG torque Tm1 as a reaction force. The engine torque (hereinafter, also referred to as “engine direct torque Tep”) transmitted to the ring gear R by using the first MG torque Tm1 as a reaction force acts on the ring gear R in the forward direction (forward direction).

また、第２ＭＧ２００は正方向の第２ＭＧトルクＴｍ２をリングギヤＲに出力する。そのため、エンジン直達トルクＴｅｐと第２ＭＧトルクＴｍ２とを合わせたトルクによって駆動輪５１０が回転させられる。 The second MG 200 outputs the positive second MG torque Tm2 to the ring gear R. Therefore, the drive wheels 510 are rotated by the combined torque of the engine direct torque Tep and the second MG torque Tm2.

図１に戻って、ＰＣＵ６００は、バッテリ７００から供給される高電圧の直流電力を交流電力に変換して第１ＭＧ２００および／または第２ＭＧ４００に出力する。これにより、第１ＭＧ２００および／または第２ＭＧ４００が駆動される。また、ＰＣＵ６００は、第１ＭＧ２００および／または第２ＭＧ４００によって発電される交流電力を直流電力に変換してバッテリ７００へ出力する。これにより、バッテリ７００が充電される。また、ＰＣＵ６００は、第１ＭＧ２００によって発電された電力で第２ＭＧ４００を駆動することもできる。 Returning to FIG. 1, PCU 600 converts high-voltage DC power supplied from battery 700 into AC power and outputs the AC power to first MG 200 and/or second MG 400. Thereby, first MG 200 and/or second MG 400 are driven. Further, PCU 600 converts AC power generated by first MG 200 and/or second MG 400 into DC power and outputs the DC power to battery 700. Thereby, the battery 700 is charged. The PCU 600 may also drive the second MG 400 with the electric power generated by the first MG 200.

バッテリ７００は、第１ＭＧ２００および／または第２ＭＧ４００を駆動するための高電圧（たとえば２００Ｖ程度）の直流電力を蓄える二次電池である。バッテリ７００は、代表的にはニッケル水素電池やリチウムイオン電池を含んで構成される。 Battery 700 is a secondary battery that stores high-voltage (for example, about 200 V) DC power for driving first MG 200 and/or second MG 400. Battery 700 is typically configured to include a nickel hydrogen battery or a lithium ion battery.

ＳＭＲ７１０は、バッテリ７００をＰＣＵ６００に接続したりバッテリ７００をＰＣＵ６００から切り離したりするためのリレーである。 SMR 710 is a relay for connecting battery 700 to PCU 600 and disconnecting battery 700 from PCU 600.

監視ユニット７２０は、バッテリ７００の電圧（バッテリ電圧）ＶＢ、バッテリ７００を流れる電流（バッテリ電流）ＩＢ、バッテリ７００の温度（バッテリ温度）ＴＢをそれぞれ検出する。 The monitoring unit 720 detects the voltage of the battery 700 (battery voltage) VB, the current flowing through the battery 700 (battery current) IB, and the temperature of the battery 700 (battery temperature) TB, respectively.

さらに、車両１には、エンジン回転速度センサ１０、出力軸回転速度センサ１５、レゾルバ２１，２２、アクセルポジションセンサ４１など、車両１の制御に必要なさまざまな情報をそれぞれ検出する複数のセンサが設けられる。エンジン回転速度センサ１０は、エンジン回転速度Ｎｅを検出し、検出結果をエンジンＥＣＵ３０に出力する。レゾルバ２１は、第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１を検出し、ハイブリッドＥＣＵ４０に出力する。レゾルバ２２は、第２ＭＧ回転速度Ｎｍ２を検出し、検出結果をハイブリッドＥＣＵ４０に出力する。出力軸回転速度センサ１５は、出力軸５００の回転速度Ｎｐを車速Ｖとして検出し、検出結果をハイブリッドＥＣＵ４０に出力する。アクセルポジションセンサ４１は、ユーザによるアクセルペダル操作量を検出し、検出結果をハイブリッドＥＣＵ４０に出力する。 Further, the vehicle 1 is provided with a plurality of sensors such as an engine rotation speed sensor 10, an output shaft rotation speed sensor 15, resolvers 21, 22 and an accelerator position sensor 41, which detect various information necessary for controlling the vehicle 1. To be The engine rotation speed sensor 10 detects the engine rotation speed Ne and outputs the detection result to the engine ECU 30. The resolver 21 detects the first MG rotation speed Nm1 and outputs it to the hybrid ECU 40. The resolver 22 detects the second MG rotation speed Nm2 and outputs the detection result to the hybrid ECU 40. The output shaft rotation speed sensor 15 detects the rotation speed Np of the output shaft 500 as the vehicle speed V and outputs the detection result to the hybrid ECU 40. The accelerator position sensor 41 detects the accelerator pedal operation amount by the user and outputs the detection result to the hybrid ECU 40.

エンジンＥＣＵ３０およびハイブリッドＥＣＵ４０は、それぞれ、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリを内蔵し、当該メモリに記憶された情報や各センサからの情報に基づいて所定の演算処理を実行する。 The engine ECU 30 and the hybrid ECU 40 each include a CPU (Central Processing Unit) and a memory (not shown), and execute predetermined arithmetic processing based on information stored in the memory and information from each sensor.

ハイブリッドＥＣＵ４０は、エンジンＥＣＵ３０と通信線６０で接続されており、エンジンＥＣＵ３０との間で相互に通信することによって、エンジン１００、第１ＭＧ２００および第２ＭＧ４００を含む車両１全体を統括的に制御する。 The hybrid ECU 40 is connected to the engine ECU 30 via a communication line 60, and communicates with the engine ECU 30 to control the entire vehicle 1 including the engine 100, the first MG 200, and the second MG 400 as a whole.

より具体的には、ハイブリッドＥＣＵ４０は、アクセルペダル操作量および車速Ｖなどに基づいて、ユーザが車両１に要求する駆動力（以下「ユーザ要求パワーＰｒｅｑ」ともいう）を算出する。ハイブリッドＥＣＵ４０は、ユーザ要求パワーＰｒｅｑが駆動輪５１０に伝達されるようにエンジン指令信号、第１ＭＧ指令信号、第２ＭＧ指令信号をそれぞれ生成する。 More specifically, the hybrid ECU 40 calculates a driving force (hereinafter, also referred to as “user-requested power Preq”) requested by the user to the vehicle 1 based on the accelerator pedal operation amount, the vehicle speed V, and the like. Hybrid ECU 40 generates an engine command signal, a first MG command signal, and a second MG command signal so that user-requested power Preq is transmitted to driving wheels 510.

そして、ハイブリッドＥＣＵ４０は、第１ＭＧ指令信号および第２ＭＧ指令信号をＰＣＵ６００に出力する。これにより、ＰＣＵ６００は、ハイブリッドＥＣＵ４０からの第１ＭＧ指令信号および第２ＭＧ指令信号に従って第１ＭＧ２００および第２ＭＧ４００の出力（具体的には通電量など）をそれぞれ調整するように動作する。 Then, hybrid ECU 40 outputs the first MG command signal and the second MG command signal to PCU 600. Thereby, PCU 600 operates so as to adjust the outputs (specifically, the energization amount and the like) of first MG 200 and second MG 400 according to the first MG command signal and second MG command signal from hybrid ECU 40, respectively.

また、ハイブリッドＥＣＵ４０は、エンジンＥＣＵ３０との通信によってエンジン指令信号をエンジンＥＣＵ３０に出力する。エンジンＥＣＵ３０は、エンジンパワーＰｅがエンジン指令信号で指令されたパワーとなるようにエンジン１００の出力（具体的にはスロットル開度、点火時期、燃料噴射量など）を制御する。また、エンジンＥＣＵ３０は、エンジン１００の状態を示す情報（たとえばエンジン回転速度センサ１０で検出されたエンジン回転速度Ｎｅなど）をハイブリッドＥＣＵ４０に所定周期で出力する。 Further, the hybrid ECU 40 outputs an engine command signal to the engine ECU 30 by communicating with the engine ECU 30. The engine ECU 30 controls the output of the engine 100 (specifically, the throttle opening, the ignition timing, the fuel injection amount, etc.) so that the engine power Pe becomes the power commanded by the engine command signal. Further, engine ECU 30 outputs information indicating the state of engine 100 (for example, engine rotation speed Ne detected by engine rotation speed sensor 10) to hybrid ECU 40 in a predetermined cycle.

さらに、ハイブリッドＥＣＵ４０は、バッテリ７００の充電状態（ＳＯＣ：State Of Charge）を算出する。一般的に、ＳＯＣは、満充電容量に対する実蓄電量の比で表される。ＳＯＣの算出方法としては、バッテリ電圧ＶＢとＳＯＣとの関係を用いて算出する方法や、バッテリ電流ＩＢの積算値を用いて算出する方法等、種々の公知の手法を用いることができる。以下、バッテリ７００のＳＯＣを、「バッテリＳＯＣ」あるいは単に「ＳＯＣ」とも記載する。 Further, the hybrid ECU 40 calculates the state of charge (SOC) of the battery 700. In general, the SOC is represented by the ratio of the actual charged amount to the full charge capacity. As a method of calculating the SOC, various known methods such as a method of calculating using the relationship between the battery voltage VB and the SOC and a method of calculating using the integrated value of the battery current IB can be used. Hereinafter, the SOC of the battery 700 is also referred to as “battery SOC” or simply “SOC”.

ハイブリッドＥＣＵ４０は、バッテリＳＯＣおよびバッテリ温度ＴＢなどに基づいて、バッテリ７００の入力可能電力ＷＩＮおよび出力可能電力ＷＯＵＴ（単位はどちらもワット）を設定する。たとえば、ハイブリッドＥＣＵ４０は、バッテリ温度ＴＢが所定範囲から外れている場合（バッテリ温度ＴＢが所定範囲の上限温度を超えている場合、またはバッテリ温度ＴＢが所定範囲の下限温度を下回っている場合）に、入力可能電力ＷＩＮの絶対値を所定値Ｗ１よりも小さい値に制限するとともに、出力可能電力ＷＯＵＴの絶対値を所定値Ｗ２よりも小さい値に制限する。さらに、ハイブリッドＥＣＵ４０は、バッテリＳＯＣが大きいほど（満充電時の値である１００％に近づくほど）入力可能電力ＷＩＮを小さい値に制限し、バッテリＳＯＣが小さいほど（枯渇時の値である０％に近づくほど）出力可能電力ＷＯＵＴを小さい値に制限する。ハイブリッドＥＣＵ４０は、バッテリ７００の状態を示す情報（バッテリＳＯＣ、バッテリ温度ＴＢ、入力可能電力ＷＩＮ、出力可能電力ＷＯＵＴなど）をエンジンＥＣＵ３０に所定周期で出力する。 Hybrid ECU 40 sets inputtable electric power WIN and outputtable electric power WOUT (both in units of watts) of battery 700 based on battery SOC, battery temperature TB, and the like. For example, the hybrid ECU 40 determines that the battery temperature TB is out of the predetermined range (when the battery temperature TB exceeds the upper limit temperature of the predetermined range or when the battery temperature TB is below the lower limit temperature of the predetermined range). The absolute value of the inputtable electric power WIN is limited to a value smaller than the predetermined value W1, and the absolute value of the outputtable electric power WOUT is limited to a value smaller than the predetermined value W2. Further, the hybrid ECU 40 limits the inputtable electric power WIN to a smaller value as the battery SOC is larger (as it approaches 100% which is the value at full charge), and as the battery SOC is smaller (0% as the value at exhaustion). The outputtable electric power WOUT is limited to a smaller value (the closer to. The hybrid ECU 40 outputs information indicating the state of the battery 700 (battery SOC, battery temperature TB, inputtable electric power WIN, outputtable electric power WOUT, etc.) to the engine ECU 30 in a predetermined cycle.

なお、図１には、ハイブリッドＥＣＵ４０が１つのユニットとして表わされているが、ハイブリッドＥＣＵ４０を機能ごとに別々のユニットに分割することも可能である。 Although the hybrid ECU 40 is shown as one unit in FIG. 1, it is also possible to divide the hybrid ECU 40 into separate units for each function.

＜ＥＮＧ−ＨＶ通信異常時の退避走行＞
以上のような構成を有する車両１において、エンジンＥＣＵ３０とハイブリッドＥＣＵ４０との間の通信異常（以下「ＥＮＧ−ＨＶ通信異常ともいう」）が生じた場合、エンジン１００をユーザの要求に応じて適切に制御することができない。具体的には、ハイブリッドＥＣＵ４０はエンジン指令信号をエンジンＥＣＵ３０に出力することができない。また、エンジンＥＣＵ３０は、エンジン指令信号をハイブリッドＥＣＵ４０から受け取ることができないので、エンジン１００をどのように制御すればよいのかを把握することができない。 <Evacuation run when ENG-HV communication is abnormal>
In the vehicle 1 having the above configuration, when a communication abnormality between the engine ECU 30 and the hybrid ECU 40 (hereinafter also referred to as “ENG-HV communication abnormality”) occurs, the engine 100 is appropriately set in accordance with a user's request. Cannot be controlled. Specifically, the hybrid ECU 40 cannot output the engine command signal to the engine ECU 30. Further, the engine ECU 30 cannot receive the engine command signal from the hybrid ECU 40, and therefore cannot know how to control the engine 100.

このような場合には、エンジン１００の出力が過剰に高くなることを防止するために、エンジンＥＣＵ３０がエンジン１００を一律に停止してしまうことも考えられる（従来相当）。しかしながら、エンジン１００を一律に停止してしまうと、エンジン１００の動力を用いた車両１の退避走行を行なうことができないという問題がある。 In such a case, the engine ECU 30 may uniformly stop the engine 100 in order to prevent the output of the engine 100 from becoming excessively high (corresponding to the conventional art). However, if the engine 100 is uniformly stopped, there is a problem that the vehicle 1 cannot be evacuated using the power of the engine 100.

そこで、本実施の形態においては、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常が生じている場合、以下のような退避走行が行なわれる。 Therefore, in the present embodiment, when the ENG-HV communication abnormality occurs, the following escape travel is performed.

エンジンＥＣＵ３０は、エンジンパワーＰｅを予め定められた固定パワーＰｆｉｘに維持するようにエンジン１００を動作させる。以下、この制御を「Ｐｅ一定制御」ともいう。 Engine ECU 30 operates engine 100 to maintain engine power Pe at a predetermined fixed power Pfix. Hereinafter, this control is also referred to as "Pe constant control".

ハイブリッドＥＣＵ４０は、エンジン回転速度Ｎｅを予め定められた固定回転速度Ｎｆｉｘに維持するように第１ＭＧトルクＴｍ１をフィードバック制御する。以下、この制御を「Ｎｅ一定制御」ともいう。また、ハイブリッドＥＣＵ４０は、エンジン１００が上述のＰｅ一定制御によって制御され、かつ第１ＭＧ２００が上述のＮｅ一定制御によって制御されていることを前提として、ユーザ要求パワーＰｒｅｑを満たすように第２ＭＧ４００の出力を制御する。 The hybrid ECU 40 feedback-controls the first MG torque Tm1 so as to maintain the engine rotation speed Ne at a predetermined fixed rotation speed Nfix. Hereinafter, this control is also referred to as "Ne constant control". Further, hybrid ECU 40 assumes that engine 100 is controlled by the Pe constant control described above and that first MG 200 is controlled by the Ne constant control described above, and outputs the output of second MG 400 so as to satisfy user-requested power Preq. Control.

上述のようにＥＮＧ−ＨＶ通信異常が生じている場合、エンジンＥＣＵ３０はＰｅ一定制御によってエンジン１００を運転するが、ハイブリッドＥＣＵ４０は、エンジン停止要求がある（エンジン１００を停止すべき状況である）ことを把握したとしても、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常の影響により、エンジンＥＣＵ３０にエンジン停止指令を出力することができない。 When the ENG-HV communication abnormality occurs as described above, the engine ECU 30 operates the engine 100 by Pe constant control, but the hybrid ECU 40 has an engine stop request (a situation in which the engine 100 should be stopped). However, due to the influence of the ENG-HV communication abnormality, the engine stop command cannot be output to the engine ECU 30.

このような問題に鑑み、エンジンＥＣＵ３０は、Ｐｅ一定制御中にエンジン回転速度Ｎｅが所定範囲から外れた場合、Ｐｅ一定制御を止めてエンジン１００を停止する。ここで、「所定範囲」とは、固定回転速度Ｎｆｉｘから所定値α（α＞０）を減じた下限値Ｎｍｉｎ（＝Ｎｆｉｘ−α）から、固定回転速度Ｎｆｉｘに所定値αを加えた上限値Ｎｍａｘ（＝Ｎｆｉｘ＋α）までの範囲である。 In view of such a problem, the engine ECU 30 stops the Pe constant control and stops the engine 100 when the engine rotation speed Ne deviates from the predetermined range during the Pe constant control. Here, the “predetermined range” is an upper limit value obtained by adding a predetermined value α to the fixed rotation speed Nfix from a lower limit value Nmin (=Nfix−α) obtained by subtracting a predetermined value α (α>0) from the fixed rotation speed Nfix. The range is up to Nmax (=Nfix+α).

そして、ハイブリッドＥＣＵ４０は、エンジンＥＣＵ３０との通信に異常が生じている場合であって、かつエンジン停止要求がある場合には、Ｎｅ一定制御を止めて第１ＭＧトルクＴｍ１の出力を停止する。第１ＭＧトルクＴｍ１の出力を停止したことによってエンジン回転速度Ｎｅが上昇して所定範囲の上限値Ｎｍａｘを超えると、エンジンＥＣＵ３０がエンジン１００を停止することになる。その結果、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常が生じている場合においても、ハイブリッドＥＣＵ４０が第１ＭＧトルクＴｍ１を用いてエンジン回転速度Ｎｅを調整することによって間接的にエンジン１００を停止することが可能となる。 Then, the hybrid ECU 40 stops the constant Ne control and stops the output of the first MG torque Tm1 when there is an abnormality in communication with the engine ECU 30 and there is an engine stop request. When the engine rotation speed Ne rises by exceeding the output of the first MG torque Tm1 and exceeds the upper limit value Nmax of the predetermined range, the engine ECU 30 stops the engine 100. As a result, even when the ENG-HV communication abnormality occurs, the hybrid ECU 40 can indirectly stop the engine 100 by adjusting the engine rotation speed Ne using the first MG torque Tm1.

図３は、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常に起因する退避走行中におけるエンジン１００、第１ＭＧ２００および第２ＭＧ４００の状態の一例を遊星歯車機構３００の共線図に示す図である。 FIG. 3 is a collinear diagram of the planetary gear mechanism 300 showing an example of states of the engine 100, the first MG 200, and the second MG 400 during the evacuation travel due to the ENG-HV communication abnormality.

上述したように、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常が生じている場合、エンジンパワーＰｅはＰｅ一定制御によって固定パワーＰｆｉｘに維持され、エンジン回転速度ＮｅはＮｅ一定制御（第１ＭＧトルクＴｍ１のフィードバック制御）によって固定回転速度Ｎｆｉｘに維持される。この際、第１ＭＧトルクＴｍ１は、エンジントルクＴｅによるエンジン回転速度Ｎｅの上昇を抑えるために、負方向（エンジントルクＴｅと逆方向）に作用する。なお、図３に示す状態においては、第１ＭＧ２００が正回転（Ｎｍ１＞０）かつ負トルク（Ｔｍ１＜０）であるため、第１ＭＧ２００は発電状態に制御される。 As described above, when the ENG-HV communication abnormality occurs, the engine power Pe is maintained at the fixed power Pfix by the Pe constant control, and the engine rotation speed Ne is fixed by the Ne constant control (feedback control of the first MG torque Tm1). The rotation speed is maintained at Nfix. At this time, the first MG torque Tm1 acts in the negative direction (the direction opposite to the engine torque Te) in order to suppress the increase in the engine rotation speed Ne due to the engine torque Te. In the state shown in FIG. 3, since first MG 200 has positive rotation (Nm1>0) and negative torque (Tm1<0), first MG 200 is controlled to the power generation state.

第２ＭＧトルクＴｍ２は、エンジン１００がＰｅ一定制御によって運転されていることを前提として、ユーザ要求パワーＰｒｅｑを満たすように制御する。エンジン１００がＰｅ一定制御で運転されることによってエンジンパワーＰｅがエンジン要求パワーよりも不足する場合には、その不足分が第２ＭＧパワーＰｍ２によって補われることになる。その結果、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常が生じている場合においても、エンジンパワーＰｅおよび第２ＭＧパワーＰｍ２によってユーザ要求パワーＰｒｅｑを満たしつつ車両１を退避走行させることができる。 The second MG torque Tm2 is controlled so as to satisfy the user-requested power Preq on the assumption that the engine 100 is operated by Pe constant control. When the engine power Pe becomes insufficient as compared with the engine required power due to the engine 100 being operated under Pe constant control, the insufficient amount is compensated for by the second MG power Pm2. As a result, even when the ENG-HV communication abnormality occurs, the vehicle 1 can be retreated while satisfying the user request power Preq by the engine power Pe and the second MG power Pm2.

図４は、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常に起因する退避走行中にエンジン停止要求が生じた場合におけるエンジン１００、第１ＭＧ２００および第２ＭＧ４００の状態の一例を遊星歯車機構３００の共線図に示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing an example of the states of engine 100, first MG 200, and second MG 400 in the alignment chart of planetary gear mechanism 300 when an engine stop request is generated during the evacuation travel due to an ENG-HV communication abnormality. ..

エンジン停止要求がない場合には、上述したように、エンジン回転速度ＮｅはＮｅ一定制御によって固定回転速度Ｎｆｉｘに維持される（実線参照）。この際、第１ＭＧトルクＴｍ１は、エンジントルクＴｅによるエンジン回転速度Ｎｅの上昇を抑えるために、負方向（エンジントルクＴｅと逆方向）に作用する。 When there is no engine stop request, as described above, the engine rotation speed Ne is maintained at the fixed rotation speed Nfix by the Ne constant control (see the solid line). At this time, the first MG torque Tm1 acts in the negative direction (the direction opposite to the engine torque Te) in order to suppress the increase in the engine rotation speed Ne due to the engine torque Te.

Ｎｅ一定制御の実行中にエンジン停止要求が生じた場合、ハイブリッドＥＣＵ４０は、Ｎｅ一定制御の実行を止めて第１ＭＧトルクＴｍ１の出力を停止する。これにより、エンジントルクＴｅとは逆方向に作用していた第１ＭＧトルクＴｍ１がなくなるため、エンジン回転速度ＮｅはエンジントルクＴｅの作用によって増加する。これによりエンジン回転速度Ｎｅが所定範囲の上限値Ｎｍａｘを超える（一点鎖線参照）と、エンジンＥＣＵ３０がエンジン１００を停止する。これにより、エンジン回転速度Ｎｅが０に低下する（二点鎖線参照）と、モータ走行が行なわれることになる。 When an engine stop request occurs during execution of the Ne constant control, the hybrid ECU 40 stops the execution of the Ne constant control and stops the output of the first MG torque Tm1. As a result, the first MG torque Tm1 acting in the direction opposite to the engine torque Te disappears, so that the engine rotation speed Ne increases due to the action of the engine torque Te. As a result, when the engine rotation speed Ne exceeds the upper limit value Nmax of the predetermined range (see the alternate long and short dash line), the engine ECU 30 stops the engine 100. As a result, when the engine rotation speed Ne decreases to 0 (see the chain double-dashed line), the motor travel is performed.

＜ＷＩＮおよびＷＯＵＴの制限によるＰｅ一定制御の禁止＞
上述のように、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常が発生すると、エンジンＥＣＵ３０は、エンジンパワーＰｅを固定パワーＰｆｉｘに維持するＰｅ一定制御を実行し、Ｐｅ一定制御中にエンジン回転速度Ｎｅが所定範囲の上限値Ｎｍａｘを超えるとエンジン１００を停止する。ハイブリッドＥＣＵ４０は、Ｎｅ一定制御によって第１ＭＧトルクＴｍ１をエンジントルクＴｅとは逆方向に作用させることでエンジン回転速度Ｎｅを上限値Ｎｍａｘ未満に抑え、エンジン停止要求がある場合に第１ＭＧトルクＴｍ１の出力を停止することでエンジン回転速度Ｎｅを上限値Ｎｍａｘよりも高い値に上昇させる。その結果、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常が生じている場合であっても、エンジン１００の動力を用いた退避走行を可能にしつつ、エンジン停止要求がある場合にエンジン１００を停止することが可能となる。 <Prohibition of Pe constant control by limiting WIN and WOUT>
As described above, when the ENG-HV communication abnormality occurs, the engine ECU 30 executes the Pe constant control for maintaining the engine power Pe at the fixed power Pfix, and the engine rotation speed Ne is the upper limit value of the predetermined range during the Pe constant control. When Nmax is exceeded, engine 100 is stopped. The hybrid ECU 40 controls the engine speed Ne to be less than the upper limit Nmax by causing the first MG torque Tm1 to act in the direction opposite to the engine torque Te by the constant Ne control, and outputs the first MG torque Tm1 when the engine stop request is made. Is stopped to increase the engine rotation speed Ne to a value higher than the upper limit value Nmax. As a result, even when the ENG-HV communication abnormality occurs, it is possible to stop the engine 100 when there is an engine stop request while enabling the evacuation traveling using the power of the engine 100.

しかしながら、バッテリ温度ＴＢの上昇などに起因してバッテリ７００の入力可能電力ＷＩＮおよび出力可能電力ＷＯＵＴが所定値よりも小さい値に制限された状態で上記の退避走行を行なうと、バッテリ７００の過充電および過放電が生じたり、走行性能が低下したりすることが懸念される。 However, if the above evacuation traveling is performed in a state where the inputtable electric power WIN and the outputtable electric power WOUT of the battery 700 are limited to values smaller than a predetermined value due to an increase in the battery temperature TB, etc., the battery 700 is overcharged. In addition, there is a concern that over-discharge may occur and traveling performance may deteriorate.

具体的には、上記の退避走行においては、Ｐｅ一定制御によってエンジンパワーＰｅが一定（固定パワーＰｆｉｘ）に維持されるため、ユーザ要求パワーＰｒｅｑに対する過不足はバッテリ７００の入出力電力によって補われることになる。そのため、たとえば出力可能電力ＷＯＵＴの制限時にユーザ要求パワーＰｒｅｑがエンジンパワーＰｅを超えると、第２ＭＧ２００の消費電力が出力可能電力ＷＯＵＴを超えてバッテリ７００が過放電状態となったり、ユーザ要求パワーＰｒｅｑに対する不足分をバッテリ７００の出力電力によって補うことができず走行パワー不足となったりすることが懸念される。また、入力可能電力ＷＩＮの制限時にユーザ要求パワーＰｒｅｑがエンジンパワーＰｅ未満になると、第１ＭＧ２００の発電電力（負トルク）が制限されることによってエンジン回転速度Ｎｅが不必要に上昇してしまうことが懸念される。また、たとえば入力可能電力ＷＩＮの制限時にユーザ要求パワーＰｒｅｑが無くかつ車両１が減速する場合には、第２ＭＧ４００の回生電力が入力可能電力ＷＩＮを超えてしまい、バッテリ７００が過充電状態となることが懸念される。 Specifically, in the above-described evacuation traveling, the engine power Pe is maintained constant (fixed power Pfix) by the Pe constant control, so the excess or deficiency with respect to the user-requested power Preq is compensated by the input/output power of the battery 700. become. Therefore, for example, when user-requested power Preq exceeds engine power Pe when limiting outputable power WOUT, power consumption of second MG 200 exceeds outputable power WOUT and battery 700 is in an over-discharged state. It is feared that the shortage cannot be compensated by the output power of the battery 700 and the running power becomes insufficient. Further, when the user-requested power Preq becomes less than the engine power Pe when the inputtable power WIN is limited, the engine rotation speed Ne may unnecessarily increase due to the limitation of the generated power (negative torque) of the first MG 200. I'm worried. Further, for example, when there is no user-requested power Preq and vehicle 1 decelerates when inputtable electric power WIN is limited, regenerative electric power of second MG 400 exceeds inputtable electric power WIN, and battery 700 is overcharged. Is concerned.

上記の点に鑑み、本実施の形態によるエンジンＥＣＵ３０およびハイブリッドＥＣＵ４０は、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常が発生した場合、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常が発生する直前の入力可能電力ＷＩＮおよび出力可能電力ＷＯＵＴの絶対値が所定値未満に制限されている場合には、Ｐｅ一定制御を伴なう退避走行を禁止する。 In view of the above points, in the engine ECU 30 and the hybrid ECU 40 according to the present embodiment, when an ENG-HV communication abnormality occurs, the absolute values of the inputtable electric power WIN and the outputtable electric power WOUT immediately before the ENG-HV communication abnormality occurs. Is limited to less than a predetermined value, the evacuation traveling accompanied by Pe constant control is prohibited.

図５は、エンジンＥＣＵ３０が行なう処理手順を示すフローチャートである。
ステップ（以下、ステップを「Ｓ」と略す）１０にて、エンジンＥＣＵ３０は、ハイブリッドＥＣＵ４０との通信異常が発生したか否かを判定する。たとえば、エンジンＥＣＵ３０は、ハイブリッドＥＣＵ４０からの情報を所定時間継続して受信できなくなった場合に、ハイブリッドＥＣＵ４０との通信異常が発生したと判定する。 FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure performed by engine ECU 30.
In step (hereinafter, step is abbreviated as “S”) 10, engine ECU 30 determines whether a communication abnormality with hybrid ECU 40 has occurred. For example, the engine ECU 30 determines that the communication abnormality with the hybrid ECU 40 has occurred when the information from the hybrid ECU 40 cannot be continuously received for a predetermined time.

ハイブリッドＥＣＵ４０との通信異常が発生していない場合（Ｓ１０にてＮＯ）、エンジンＥＣＵ３０は処理を終了する。この場合、エンジンＥＣＵ３０は、ハイブリッドＥＣＵ４０から受けたエンジン指令信号に従ってエンジン１００を制御する。 If no communication abnormality with hybrid ECU 40 has occurred (NO in S10), engine ECU 30 ends the process. In this case, engine ECU 30 controls engine 100 according to the engine command signal received from hybrid ECU 40.

ハイブリッドＥＣＵ４０との通信異常が発生した場合（Ｓ１０にてＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ３０は、Ｓ１１にて、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常が発生する直前にハイブリッドＥＣＵ４０から受信したバッテリ温度ＴＢが所定範囲内であるか否かを判定する。この判定は、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常が発生する直前の入力可能電力ＷＩＮの絶対値および出力可能電力ＷＯＵＴの絶対値がそれぞれ所定値Ｗ１，Ｗ２未満に制限されているか否かを、バッテリ温度ＴＢから間接的に判定するための処理である。 When a communication abnormality with hybrid ECU 40 occurs (YES in S10), engine ECU 30 determines in S11 whether battery temperature TB received from hybrid ECU 40 immediately before the ENG-HV communication abnormality is within a predetermined range. Determine whether or not. This determination is based on the battery temperature TB whether or not the absolute value of the inputtable electric power WIN and the outputable electric power WOUT immediately before the ENG-HV communication abnormality occurs are limited to less than the predetermined values W1 and W2, respectively. This is a process for indirectly determining.

バッテリ温度ＴＢが所定範囲内である場合（Ｓ１１にてＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ３０は、Ｓ１２にて、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常が発生する直前にハイブリッドＥＣＵ４０から受信した入力可能電力ＷＩＮの絶対値（以下、単に「｜ＷＩＮ｜」ともいう）が所定値Ｗ１未満に制限されているというＷＩＮ制限条件、またはＥＮＧ−ＨＶ通信異常が発生する直前にハイブリッドＥＣＵ４０から受信した出力可能電力ＷＯＵＴの絶対値（以下、単に「｜ＷＯＵＴ｜」ともいう）が所定値Ｗ２未満に制限されているというＷＯＵＴ制限条件が成立しているか否かを判定する。 When battery temperature TB is within the predetermined range (YES in S11), engine ECU 30 determines in S12 the absolute value of inputtable electric power WIN received from hybrid ECU 40 immediately before the ENG-HV communication abnormality (hereinafter, The WIN restriction condition that "|WIN|" is also limited to less than the predetermined value W1, or the absolute value of the available output power WOUT received from the hybrid ECU 40 immediately before the ENG-HV communication abnormality occurs (hereinafter, It is determined whether or not the WOUT restriction condition that "(|WOUT|") is restricted to less than the predetermined value W2 is satisfied.

ＷＩＮ制限条件およびＷＯＵＴ制限条件のどちらも成立していない場合（Ｓ１２にてＮＯ）、エンジンＥＣＵ３０は、処理をＳ１３〜Ｓ１５に示すフェールモードに移行させ、Ｐｅ一定制御を行なう。 If neither the WIN restriction condition nor the WOUT restriction condition is satisfied (NO in S12), engine ECU 30 shifts the processing to the fail mode shown in S13 to S15 and performs Pe constant control.

なお、本実施の形態におけるフェールモードにおいては、エンジンＥＣＵ３０は、Ｐｅ一定制御中における固定パワーＰｆｉｘを｜ＷＩＮ｜および｜ＷＯＵＴ｜に応じて段階的に小さくする。具体的には、エンジンＥＣＵ３０は、Ｓ１３にて、｜ＷＩＮ｜が所定値Ｗ３（Ｗ３＞Ｗ１）よりも大きく、かつ｜ＷＯＵＴ｜が所定値Ｗ４（Ｗ４＞Ｗ２）よりも大きいか否かを判定する。そして、｜ＷＩＮ｜が所定値Ｗ３よりも大きく、かつ｜ＷＯＵＴ｜が所定値Ｗ４よりも大きい場合（Ｓ１３にてＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ３０は、Ｓ１４にて、エンジンパワーＰｅを固定パワーＰｆｉｘ１に維持するＰｅ一定制御を行なう。一方、｜ＷＩＮ｜が所定値Ｗ３よりも小さい場合、および｜ＷＯＵＴ｜が所定値Ｗ４よりも小さい場合の少なくともいずれかの場合（Ｓ１３にてＮＯ）、エンジンＥＣＵ３０は、Ｓ１５にて、エンジンパワーＰｅを固定パワーＰｆｉｘ１よりも小さい値Ｐｆｉｘ２に維持するＰｅ一定制御を行なう。Ｓ１４またはＳ１５にてＰｅ一定制御が実行されることによって、エンジン１００の動力を用いた退避走行を可能となる。 In the fail mode in the present embodiment, engine ECU 30 gradually decreases fixed power Pfix during Pe constant control in accordance with |WIN| and |WOUT|. Specifically, engine ECU 30 determines in S13 whether |WIN| is larger than a predetermined value W3 (W3>W1) and |WOUT| is larger than a predetermined value W4 (W4>W2). To do. If |WIN| is larger than predetermined value W3 and |WOUT| is larger than predetermined value W4 (YES in S13), engine ECU 30 maintains engine power Pe at fixed power Pfix1 in S14. Pe constant control is performed. On the other hand, when |WIN| is smaller than the predetermined value W3 and/or |WOUT| is smaller than the predetermined value W4 (NO in S13), the engine ECU 30 determines in S15 the engine power Pe. Is maintained at a value Pfix2 smaller than the fixed power Pfix1. By executing the Pe constant control in S14 or S15, it becomes possible to perform the evacuation traveling using the power of the engine 100.

一方、バッテリ温度ＴＢが所定範囲内でない場合（Ｓ１１にてＮＯ）、あるいはＷＩＮ制限条件およびＷＯＵＴ制限条件の少なくとも一方が成立している場合（Ｓ１２にてＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ３０は、Ｓ１６にて、フェールモード（Ｓ１３〜Ｓ１５の処理）への移行を禁止し、エンジン１００を停止する。これにより、バッテリ７００の入出力電力が制限された状態でＰｅ一定制御を伴なう退避走行が実行されることが禁止される。そのため、バッテリ７００の過充電および過放電が防止される。 On the other hand, if battery temperature TB is not within the predetermined range (NO in S11), or if at least one of the WIN restriction condition and the WOUT restriction condition is satisfied (YES in S12), engine ECU 30 determines in S16. The transition to the fail mode (the processing of S13 to S15) is prohibited, and the engine 100 is stopped. As a result, it is prohibited to perform the evacuation traveling with Pe constant control in the state where the input/output power of the battery 700 is limited. Therefore, overcharge and overdischarge of the battery 700 are prevented.

図６は、ハイブリッドＥＣＵ４０が行なう処理手順を示すフローチャートである。
Ｓ２０にて、ハイブリッドＥＣＵ４０は、エンジンＥＣＵ３０との通信異常が発生したか否かを判定する。たとえば、ハイブリッドＥＣＵ４０は、エンジンＥＣＵ３０からの情報を所定時間継続して受信できない場合に、エンジンＥＣＵ３０との通信異常が発生したと判定する。 FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure performed by the hybrid ECU 40.
In S20, hybrid ECU 40 determines whether a communication abnormality with engine ECU 30 has occurred. For example, the hybrid ECU 40 determines that the communication abnormality with the engine ECU 30 has occurred when the information from the engine ECU 30 cannot be continuously received for a predetermined time.

エンジンＥＣＵ３０との通信異常が発生していない場合（Ｓ２０にてＮＯ）、ハイブリッドＥＣＵ４０は処理を終了する。 When communication abnormality with engine ECU 30 has not occurred (NO in S20), hybrid ECU 40 ends the process.

一方、エンジンＥＣＵ３０との通信異常が発生した場合（Ｓ２０にてＹＥＳ）、ハイブリッドＥＣＵ４０は、Ｓ２１にて、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常が発生する直前のバッテリ温度ＴＢが所定範囲内であるか否かを判定する。Ｓ２１の処理内容は、上述の図５のＳ１１の処理内容と実質的に同じであるため、詳細な説明はここでは繰り返さない。 On the other hand, if communication abnormality with engine ECU 30 has occurred (YES in S20), hybrid ECU 40 determines in S21 whether battery temperature TB immediately before the ENG-HV communication abnormality occurs is within a predetermined range. judge. Since the processing content of S21 is substantially the same as the processing content of S11 of FIG. 5 described above, detailed description will not be repeated here.

バッテリ温度ＴＢが所定範囲内である場合（Ｓ２１にてＹＥＳ）、ハイブリッドＥＣＵ４０は、Ｓ２２にて、｜ＷＩＮ｜が所定値Ｗ１未満に制限されているというＷＩＮ制限条件、または｜ＷＯＵＴ｜が所定値Ｗ２未満に制限されているというＷＯＵＴ制限条件が成立しているか否かを判定する。Ｓ２２の処理内容は、上述の図５のＳ１２の処理内容と実質的に同じであるため、詳細な説明はここでは繰り返さない。 If battery temperature TB is within the predetermined range (YES in S21), hybrid ECU 40 determines in S22 that WIN limiting condition that |WIN| is limited to less than predetermined value W1, or |WOUT| It is determined whether or not the WOUT restriction condition that the value is restricted to less than W2 is satisfied. Since the processing content of S22 is substantially the same as the processing content of S12 of FIG. 5 described above, detailed description will not be repeated here.

ＷＩＮ制限条件およびＷＯＵＴ制限条件のどちらも成立していない場合（Ｓ２２にてＮＯ）、ハイブリッドＥＣＵ４０は、処理をＳ２３に示すフェールモードに移行させ、エンジン回転速度Ｎｅを予め定められた固定回転速度Ｎｆｉｘに維持するように第１ＭＧトルクＴｍ１をフィードバック制御する「Ｎｅ一定制御」を実行する。 If neither the WIN limit condition nor the WOUT limit condition is satisfied (NO in S22), hybrid ECU 40 shifts the processing to the fail mode shown in S23, and sets engine rotation speed Ne to a predetermined fixed rotation speed Nfix. The "Ne constant control" for feedback-controlling the first MG torque Tm1 so as to be maintained at is executed.

一方、バッテリ温度ＴＢが所定範囲内でない場合（Ｓ２１にてＮＯ）、あるいはＷＩＮ制限条件およびＷＯＵＴ制限条件の少なくとも一方が成立している場合（Ｓ２２にてＹＥＳ）、ハイブリッドＥＣＵ４０は、フェールモード（Ｓ２３の処理）への移行を禁止する。 On the other hand, when battery temperature TB is not within the predetermined range (NO in S21), or when at least one of the WIN restriction condition and the WOUT restriction condition is satisfied (YES in S22), hybrid ECU 40 causes fail ECU (S23). Process) is prohibited.

以上のように、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常が生じている場合、エンジンＥＣＵ３０は、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常が生じる直前のバッテリ７００の入力可能電力ＷＩＮまたは出力可能電力ＯＵＴが所定値以上であるときは、エンジンパワーＰｅを一定に維持するＰｅ一定制御を実行する。そのため、エンジン１００は停止されず、エンジン１００の動力を用いた退避走行が可能になる。 As described above, when the ENG-HV communication abnormality occurs, the engine ECU 30 determines that the inputtable electric power WIN or the outputtable electric power OUT of the battery 700 immediately before the ENG-HV communication abnormality occurs is equal to or more than a predetermined value. Pe constant control for maintaining the engine power Pe constant is executed. Therefore, the engine 100 is not stopped, and the evacuation traveling using the power of the engine 100 becomes possible.

一方、エンジンＥＣＵ３０は、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常が生じる直前のバッテリ７００の入力可能電力ＷＩＮまたは出力可能電力ＯＵＴの絶対値が所定値未満に制限されているときは、Ｐｅ一定制御の実行を禁止して、エンジン１００を停止する。これにより、バッテリ７００の入出力電力が制限された状態でエンジンパワーＰｅを一定に維持する退避走行が禁止される。そのため、バッテリ７００の過充電および過放電が防止できる。 On the other hand, engine ECU 30 prohibits execution of Pe constant control when the absolute value of inputtable electric power WIN or outputable electric power OUT of battery 700 immediately before the ENG-HV communication abnormality occurs is limited to less than a predetermined value. Then, the engine 100 is stopped. As a result, the evacuation traveling for keeping the engine power Pe constant while the input/output power of the battery 700 is limited is prohibited. Therefore, overcharge and overdischarge of the battery 700 can be prevented.

その結果、ＥＮＧ−ＨＶ通信異常が生じている場合に、エンジン１００の動力を用いた退避走行を可能にしつつ、バッテリ７００の過充電および過放電を防止することができる。 As a result, when the ENG-HV communication abnormality occurs, it is possible to prevent the battery 700 from being overcharged and over-discharged while enabling the escape traveling using the power of the engine 100.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time are to be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description but by the claims, and is intended to include meanings equivalent to the claims and all modifications within the scope.

１車両、１０エンジン回転速度センサ、１５出力軸回転速度センサ、２１，２２レゾルバ、３０エンジンＥＣＵ、４０ハイブリッドＥＣＵ、４１アクセルポジションセンサ、６０通信線、１００エンジン、２００第１ＭＧ、３００遊星歯車機構、３１０サンギヤ、３２０リングギヤ、３３０キャリア、３４０ピニオンギヤ、４００第２ＭＧ、５００出力軸、５１０駆動輪、６００ＰＣＵ、７００バッテリ、７１０ＳＭＲ、７２０監視ユニット。 1 vehicle, 10 engine rotation speed sensor, 15 output shaft rotation speed sensor, 21,22 resolver, 30 engine ECU, 40 hybrid ECU, 41 accelerator position sensor, 60 communication line, 100 engine, 200 first MG, 300 planetary gear mechanism, 310 sun gear, 320 ring gear, 330 carrier, 340 pinion gear, 400 second MG, 500 output shaft, 510 drive wheel, 600 PCU, 700 battery, 710 SMR, 720 monitoring unit.

Claims

ハイブリッド車両であって、
エンジンと、
第１回転電機と、
駆動輪に接続される出力軸と、
前記エンジン、前記第１回転電機および前記出力軸を機械的に連結する遊星歯車機構と、
前記出力軸に接続される第２回転電機と、
前記第１回転電機および前記第２回転電機との間で電力を授受するバッテリと、
前記エンジンを制御する第１制御装置と、
前記第１回転電機および前記第２回転電機を制御するとともに、前記第１制御装置との通信によって前記第１制御装置にエンジン指令信号および前記バッテリの入力可能電力および出力可能電力を示す情報を出力する第２制御装置とを備え、
前記第２制御装置は、前記第１制御装置との通信異常が生じた場合、前記エンジンの回転速度を所定範囲内の値に維持するように前記第１回転電機のトルクを制御するトルク制御を実行し、前記トルク制御の実行中に前記エンジンを停止すべき状況であることを把握した場合に前記第１回転電機のトルク出力を停止し、
前記第１制御装置は、前記第２制御装置との通信異常が生じた場合、
前記第２制御装置との通信異常が生じる直前の前記バッテリの入力可能電力または出力可能電力の絶対値が所定値以上であるときは、前記エンジンのパワーを一定に維持するように前記エンジンを動作させる出力維持制御を実行し、前記出力維持制御の実行中にエンジン回転速度が前記所定範囲から外れた場合に前記エンジンを停止し、
前記第２制御装置との通信異常が生じる直前の前記バッテリの入力可能電力または出力可能電力の絶対値が前記所定値未満であるときは、前記出力維持制御の実行を禁止して前記エンジンを停止する、ハイブリッド車両。 A hybrid vehicle,
Engine,
A first rotating electric machine,
An output shaft connected to the drive wheels,
A planetary gear mechanism that mechanically connects the engine, the first rotating electric machine, and the output shaft;
A second rotating electric machine connected to the output shaft;
A battery for exchanging electric power between the first rotating electric machine and the second rotating electric machine;
A first control device for controlling the engine;
Controls the first rotating electric machine and the second rotating electric machine, and outputs an engine command signal and information indicating the inputtable electric power and the outputable electric power of the battery to the first control apparatus through communication with the first control apparatus. A second control device for
When a communication abnormality with the first control device occurs, the second control device performs torque control for controlling the torque of the first rotating electric machine so as to maintain the rotation speed of the engine within a predetermined range. If it is determined that the engine is to be stopped during execution of the torque control, the torque output of the first rotating electric machine is stopped,
The first control device, when a communication abnormality with the second control device occurs,
When the absolute value of the inputtable electric power or the outputtable electric power of the battery is equal to or more than a predetermined value immediately before the communication abnormality with the second control device occurs, the engine is operated so as to keep the power of the engine constant. Performing an output maintaining control that causes the engine to stop when the engine speed deviates from the predetermined range during execution of the output maintaining control,
When the absolute value of the inputtable power or the outputtable power of the battery immediately before the communication abnormality with the second control device occurs is less than the predetermined value, execution of the output maintenance control is prohibited and the engine is stopped. A hybrid vehicle.