車両用駆動装置及び車両用駆動方法
【課題】クラッチ開放指令状態にあるときに、故障検出のためのセンサを持つことなく、実際のクラッチの固着の有無を検出することを可能にする。
【解決手段】エンジン１から駆動輪までのトルク伝達経路の途中に介装したモータ３からのトルク伝達を断接する油圧式の第２クラッチ４を介装する。上記第２クラッチ４は、所定条件下、モータ３のトルク及び回転数を制御することで、開放状態の上記液圧クラッチに対し待機圧を発生させて該待機圧で保持する。そのクラッチ待機処理のためのモータ駆動中における、モータ回転数Ｎｍの上昇特性から、上記クラッチの固着故障の有無を判定する。
【解決手段】エンジン１から駆動輪までのトルク伝達経路の途中に介装したモータ３からのトルク伝達を断接する油圧式の第２クラッチ４を介装する。上記第２クラッチ４は、所定条件下、モータ３のトルク及び回転数を制御することで、開放状態の上記液圧クラッチに対し待機圧を発生させて該待機圧で保持する。そのクラッチ待機処理のためのモータ駆動中における、モータ回転数Ｎｍの上昇特性から、上記クラッチの固着故障の有無を判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両における、エンジン及びモータの少なくとも一方で駆動輪を駆動可能な車両用駆動装置に係り、特に、モータのトルク伝達を断接するクラッチの固着を検出する方式に特徴を有する車両用駆動装置及び車両用駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
クラッチの固着を検出する従来の技術としては、例えば特許文献１に記載する技術がある。
この特許文献１に記載の技術では、エンジンの出力軸に対し、ロックアップクラッチを介して流体継手が接続する。そして、ロックアップクラッチの固着を、ロックアップ油圧制御バルブ電気回路のショート検出回路を使用して、推定診断する。
【特許文献１】特願２００３−５７１６３２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来技術では、電気回路の故障によるクラッチ接状態を検出するものであり、実際にクラッチが固着しているか判定していない。
本発明は、上記のような点に着目してなされたもので、クラッチ開放指令状態にあるときに、実際のクラッチの固着の有無を検出することを可能にすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明は、エンジンから駆動輪までのトルク伝達経路の途中に介装したモータからのトルク伝達を断接する液圧クラッチを介装した車両用駆動装置である。上記液圧クラッチは、所定条件下、モータのトルク及び回転数を制御することで、開放状態の上記液圧クラッチに対し待機液圧を発生させてる際に、モータ回転数の上昇特性から、上記クラッチの固着故障の有無を判定する。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、クラッチ固着用の特別の回路を必要とせず、クラッチ開放指令状態にあるときに、実際のクラッチの固着の有無を検出することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
次に、本発明の実施形態について図面を参照しつ説明する。
図１は、本実施形態に係る車輪駆動装置を示す概略構成図である。
（構成）
その構成について説明すると、エンジン１の回転軸（クランクシャフト）に第１クラッチ２を介して駆動モータ３の回転軸（回転子３ａ）の一端部側が連結している。その駆動モータ３の回転軸３ａの他端部側に、第２クラッチ４を介して変速機５の入力軸が連結している。変速機５の出力軸は、駆動輪６に連結する。駆動輪６は例えば前輪である。
【０００７】
上記第１及び第２クラッチ２，４は、油圧クラッチである。すなわち、第１及び第２クラッチ２，４の圧着（締結）及び開放を、油圧によって制御する。
オイルポンプ７は、その第１及び第２クラッチ２，４及び上記変速機５に油圧を供給する。そのオイルポンプ７の駆動軸７ａは、上記駆動モータ３の回転軸３ａに接続する。そして、駆動モータ３の出力トルクによって、オイルポンプ７が作動する。そして、作動し回転駆動したオイルポンプ７は、クラッチの基圧を生成する。
【０００８】
すなわち、オイルポンプ７と、第１及び第２クラッチ２，４及び上記変速機５とは油圧路８によって連結し、その油圧路８の途中に油圧弁９を設ける。そして、その油圧弁９を調整することで、オイルポンプ７からの油圧をクラッチに供給可能となっている。
油圧弁９は、クラッチコントローラ１１及び変速機コントローラ１０からのからの指令によって作動する。変速機コントローラ１０は、変速機５を制御する。
【０００９】
また、上記駆動モータ３の回転軸３ａの回転を検出するモータ３用回転検出センサを備える。モータ用回転検出センサ１２は、例えばレゾルバから構成し、検出した回転信号をモータコントローラ１３及び制駆動用コントローラ１４に出力する。
クラッチコントローラ１１は、締結指令を入力すると、モータ３に締結トルク指令を出力すると共に、対応するクラッチの油圧弁９の開度を調整してクラッチ油圧を高める。また、開放指令を入力すると、対応するクラッチの油圧弁９の開度を調整してクラッチ油圧を下げる。
【００１０】
また、クラッチ開放指令中にクラッチ待機指令を入力すると、モータ３に待機トルク指令を出力すると共に、対応するクラッチの油圧弁９の開度を調整してクラッチ油圧を待機圧まで高める。
上記モータ３には、バッテリ１６からの電力を供給し、モータコントローラ１３によってインバータ１５及びモータ３の界磁を調整することで、所定のトルクに制御する。なお、駆動モータ３は直流モータであっても良い。
【００１１】
モータコントローラ１３は、通常走行処理部１３Ａ、システム始動処理部１３Ｂ、クラッチ待機処理部１３Ｃ、及びエンジン始動処理部１３Ｄを備える。
通常走行処理部１３Ａは、制駆動用コントローラ１４からのトルク指令となるようにモータ３の駆動力を制御する。
システム始動処理部１３Ｂは、システム起動用の作動指令を入力すると、クラッチ２，４が作動するだけのトルクを発生するように制御する。
【００１２】
また、クラッチ待機処理部１３Ｃは、待機指令を入力すると、第２クラッチ４に待機圧が発生可能なようにモータ回転数Ｎｍ及びモータトルクを制御する。
ここで、クラッチ待機状態（スタンバイ状態）にするには、クラッチ締結油圧を待機圧状態にしておく必要がある。待機圧を保持するにはオイルポンプ７を回し、最低限の基圧を確保しておく必要がある。モータ３の規格やシステムにもよるが、最低限の基圧確保するためには、例えば、モータ回転数Ｎｍ６００［ｒｐｍ］を保持する必要がある。
【００１３】
このため、クラッチ待機処理部１３Ｃは、図３に示すように、３．５５秒後にモータトルクが７０［Ｎｍ］となるように上昇指令を出力する。これによって、モータトルク指令値を徐々に上昇させ、それに伴ってモータ３の回転数がゆっくりと所定待機圧相当の回転数（図３では６００［ｒｐｍ］を例示）まで上昇する。そして、モータ３を所定待機圧相当の回転数及び所定待機圧相当の実モータトルク（図３では５．０［Ｎｍ］を例示）で保持するようにトルクを制御する。これによって、第２クラッチ４を待機圧で保持した状態となる。
【００１４】
エンジン始動処理部１３Ｄは、エンジン１を始動するモータトルクとなるようにモータ３を制御する。
エンジンコントローラ１７は、制駆動用コントローラ１４からのトルク指令となるように、スロットル開度などを調整する。
また、上記制駆動用コントローラ１４は、図４に示すように、始動処理部１４Ａ、走行制御部１４Ｂ、及びクラッチ故障判定部１４Ｃを備える。
【００１５】
始動処理部１４Ａは、イグニッションがオンとなったことを検知してシステムの起動を検知すると、モータコントローラ１３にシステム起動用の作動指令を出力する。モータ３が作動することで、オイルポンプ７は油圧を発生し、発生した油圧を変速機５及びクラッチ２，４に供給する。続いて、第２クラッチ４において所定以上の油圧が発生可能な状態となった状態で、シフトレンジがＮレンジ若しくはＰレンジである場合には、発進の際の応答性を高めるために、クラッチ待機モード処理をクラッチコントローラ１１に出力する。
【００１６】
制駆動用コントローラ１４の走行制御部１４Ｂは、各種センサからの信号に基づき、モータコントローラ１３及びエンジンコントローラ１７に走行用の駆動指令を出力する。例えば、所定車速以下の低速状態では、アクセル開度に応じて、モータコントローラ１３に対し駆動指令を出力して、モータ駆動によって走行する。一方、所定車速以上では、アクセル開度に応じて、エンジンコントローラ１７に駆動指令を出力して、エンジン駆動によって走行する。
【００１７】
すなわち、走行制御部１４Ｂは、シフトレバーがＤレンジなど駆動可能位置を検出すると、アクセル踏角検出センサ１６からの信号に基づき、車両の発進指示を検出する。発進指示を検出すると、モータコントローラ１３に作動指令を出力する。また、クラッチコントローラ１１に対し第２クラッチ４の締結指令を出力する。
一方、車速に基づき、モータ駆動からエンジン駆動に遷移すると判定すると、第２クラッチ４に半クラッチ状態（滑りを伴ってトルク伝動する状態）とする指令を出力すると共に、第１クラッチ２に締結指令を出力する。そして、モータコントローラ１３に、エンジン始動トルクを出力する指令を出力する。
【００１８】
エンジン１が始動したことを検知すると、エンジンコントローラ１７に駆動指令を出力する。続けて、第２クラッチ４に締結指令を出力する。これによって、エンジン駆動による走行状態となる。
また、クラッチ故障判定部１４Ｃは、クラッチコントローラ１１へのクラッチ待機指令を検知すると起動する。
クラッチ故障判定部１４Ｃは、図５に示すように、判定本体部１４Ｃａ、診断許可条件部１４Ｃｂ、故障判定部１４Ｃｃ、及び車両状況判定部１４Ｃｄを備える。
【００１９】
まず判定本体部１４Ｃａの処理について、図６を参照して説明する。
まずステップＳ１０にて、各種フラグの初期化処理を行う。
次に、ステップＳ２０にて、診断許可条件部１４Ｃｂを呼び出す。診断許可条件部１４Ｃｂは、故障判定可能な状態か否かを判定する。診断許可の場合には、診断許可フラグｆＤＳＴＲＴが「１」となる。
続いて、ステップＳ３０にて、診断許可状態となったか否かを判定する。許可状態となったと判定した場合にはステップＳ４０に移行する。診断許可状態でないと判定した場合にはステップＳ２０に戻る。
【００２０】
ステップＳ４０では、故障判定部１４Ｃｃを読み出す。故障判定部１４Ｃｃは、クラッチの固着故障を診断する。固着故障と判定した場合には、故障判定フラグｖＣＬＯＮＳＴＡＴ＝「０２」となる。正常と判定した場合には、故障判定フラグｖＣＬＯＮＳＴＡＴ＝「０１」となる。故障判定フラグｖＣＬＯＮＳＴＡＴ＝「００」の場合には、判定未実施の状態を示す。
ステップＳ５０では、故障判定フラグｖＣＬＯＮＳＴＡＴが「０２」か否かを判定する。「０２」と判定した場合には、ステップＳ７０に移行する。そうでない場合にはステップＳ６０に移行する。
【００２１】
ステップＳ６０では、故障判定フラグｖＣＬＯＮＳＴＡＴが「０１」か否かを判定する。「０１」と判定した場合にはステップＳ８０に移行する。そうでない場合には、判定未実施としてステップＳ２０に移行する。
ステップＳ７０では、故障フラグｆＣＯＮＦＡＩＬ＝「１」として処理を終了する。
ステップＳ８０では、故障フラグｆＣＯＮＦＡＩＬ＝「０」として処理を終了する。
ここで、故障フラグｆＣＯＮＦＡＩＬは、「１」のときに故障を表し、「０」のときに正常を表す。
【００２２】
次に、診断許可条件部１４Ｃｂの処理について、図７を参照して説明する。
まず、ステップＳ１００にて、シフトレンジが「Ｎ」レンジ若しくは「Ｐ」レンジか否かを判定する。すなわち車両が停止指示状態か否かを判定する。シフトレンジが「Ｎ」レンジ若しくは「Ｐ」レンジと判定した場合には、ステップＳ１１０に移行する。そうでないと判定した場合にはステップＳ１６０に移行する。
ステップＳ１１０では、不図示のモータ３の診断システムにおいてモータ３が故障中か否かを判定し、モータ３が故障中と判定した場合にはステップＳ１６０に移行する。モータ３が故障中でないと判定した場合にはステップＳ１３０に移行する。
【００２３】
ステップＳ１３０では、クラッチが待機処理が完了して待機圧で保持中か否かを判定する。待機圧相当のモータ回転数Ｎｍ（図３では６００［ｒｐｍ］）で定常状態となっていることを検知することで、待機圧で保持中であることを検出することが可能である。第２クラッチ４が待機圧で保持中と判定した場合には、ステップＳ１６０に移行する。第２クラッチ４が待機圧で保持中でないと判定した場合にはステップＳ１４０に移行する。
【００２４】
ステップＳ１４０では、第２クラッチ４を待機圧とする処理中（以下、単に待機処理中と呼ぶ。）か否かを判定し、待機処理中と判定した場合にはステップＳ１５０に移行する。ス待機処理中と判定しなかった場合にはステップＳ１６０に移行する。待機処理中かどうかは、モータ回転数Ｎｍが定常の待機圧相当の回転数に向けて上昇しているか否かで判定できる。すなわち、図３に示すように、定常の待機圧相当の回転数に向けて上昇の場合には、待機処理中と判定出来る。
次に、ステップＳ１５０では、診断許可フラグｆＤＳＴＲＴを「１」として処理を終了する。
また、ステップＳ１６０では、診断許可フラグｆＤＳＴＲＴを「０」として処理を終了する。
【００２５】
次に、故障判定部１４Ｃｃの処理について図８を参照して説明する。
まずステップＳ２００にて、車両状況判定部１４Ｃｄを読み出す。車両状況判定部１４Ｃｄは、故障判定に関係する車両状況を判定し、その車両状況フラグｖＣＨＴＲＱを設定する。
ステップＳ２１０では、車両状況フラグｖＣＨＴＲＱの値に基づき、車両状況フラグｖＣＨＴＲＱが「０１」若しくは「０２」と判定すると、ステップＳ２３０に移行する。一方、車両状況フラグｖＣＨＴＲＱが「００」と判定すると、ステップＳ３２０に移行する。
【００２６】
ステップＳ２３０では、カウンタｔＦＡＩＬを初期化してステップＳ２４０に移行する。
ステップＳ２４０では、モータ３の実トルクがスタンバイトルクとなったか否かを判定し、スタンバイトルクとなった場合には、ステップＳ３３０に移行する。スタンバイトルクになっていない場合にはステップＳ２５０に移行する。表１では、５．０［Ｎｍ］がスタンバイトルクとなる。
【００２７】
ステップＳ２５０では、モータ回転数Ｎｍを検出し、続いてステップＳ２６０にて、今回のモータ回転数Ｎｍと前回のモータ回転数Ｎｍとの差回転数ΔＮｍを算出する。
ステップＳ２７０では、処理のサンプリング時間と上記差回転数ΔＮｍとから、モータ３の回転上昇速度（ｄω／ｄｔ）を算出する。
ステップＳ２８０では、図９に示すようなマップに基づき、モータ３の回転上昇速度（ｄω／ｄｔ）がＮＧ領域に存在するか否かを判定する。
【００２８】
ここで、図３のように、待機処理状態を作り出すために、３．５５［ｓ］にモータトルクを７０［Ｎｍ］となるよう上昇指令する。これによって、モータトルク指令が上昇するに伴って、モータ回転数Ｎｍが、ゆっくりと６００［ｒｐｍ］まで上昇し、モータ回転６００［ｒｐｍ］且つモータトルク５［Ｎｍ］で待機処理の保持状態に達する。
このように、モータトルク指令の上昇に応じて、モータ回転上昇速度は、図９に示すような、「モータトルク指令値 − モータ回転上昇速度」の特性マップを持っている。なお、モータトルク指令値は例えば線形に大きくなる。
【００２９】
ここで、第２クラッチ４が固着して変速機がモータ３の負荷となっている場合には、モータトルク指令の上昇に伴うモータ回転上昇速度が小さくなる。すなわち、モータ回転数Ｎｍが余り上昇せずトルク指令だけが大きくなってしまうＮＧ領域を設定することで、クラッチ固着によるトランスミッションの引きずりと判定しクラッチ固着故障と判定する。
このように、モータ３の回転上昇速度（ｄω／ｄｔ）とモータトルク指令値とで決まる領域がＮＧ判定領域にある場合には、クラッチ固着故障と判定することができる。ＮＧ領域は、上記固着がない場合における標準に比べてモータ回転数Ｎｍの上昇が低い領域である。
【００３０】
または、モータ３の回転上昇速度（ｄω／ｄｔ）の傾きが所定値閾値Ｈ未満の場合に、クラッチ固着故障と判定することができる。この場合には、所定モータトルク指令値（表２の場合には２０．０［Ｎｍ］）以上となってから判定することが好ましい。
また、作動油の粘性抵抗が低い方が、モータ回転上昇も速く待機保持状態への移行が速い。
このため、本実施形態では、後述の車両状況判定部１４Ｃｄの処理によって、上記ＮＧ判定領域を判定するためのマップを、車両状況に応じて選択している。
即ち、暖機中のオイル粘性抵抗が高い状態と、暖機完了後のオイル粘性抵抗の低い状態の２つの特性のマップを選択して、上記ステップＳ２８０にて使用するマップを決定している。
【００３１】
すなわち暖機完了と判定した場合には、上記ＮＧ領域の境界を示すモータ回転上昇の閾値の傾きが、その分だけ大きくなったマップを使用する。図８中で一点鎖線で示した線が、暖機完了時の閾値Ｈ′の位置である。
上記ステップＳ２８０に回転上昇速度がＮＧ領域と判定した場合にはステップＳ２９０に移行する。一方、回転上昇速度がＮＧ領域で無い場合には、ステップＳ３１０に移行する。
ステップＳ２９０では、カウンタｔＦＡＩＬをカウントアップし、カウンタｔＦＡＩＬが所定時間（例えば５秒）経過したか否か判定し、所定時間経過したと判定した場合にはステップＳ２４０に移行する。所定時間経過したと判定した場合にはステップＳ３００に移行する。
【００３２】
上記所定時間とは、待機圧が発生するまでに掛かる時間若しくはそれより若干長い時間である。待機圧の保持状態となると、モータ３の回転数の上昇がほぼゼロとなる。このときに異常と判定しないようにするためである。
一方、ステップＳ２４０にてスタンバイトルクになったことを検知するとステップＳ３３０に移行する。
ステップＳ３３０では、モータ回転数Ｎｍを検出し、続いてステップＳ２４０にて、今回のモータ回転数Ｎｍと前回のモータ回転数Ｎｍとの差回転数ΔＮｍを算出する。
ステップＳ３５０では、処理のサンプリング時間と上記差回転数ΔＮｍとから、モータ３の回転上昇速度（ｄω／ｄｔ）を算出する。
【００３３】
ステップＳ３６０では、回転上昇速度（ｄω／ｄｔ）がゼロ若しくは実質的にゼロと見なせる値か否かを判定する。実質的にゼロとは、制御誤差分の余裕代を考慮したものである。回転上昇速度（ｄω／ｄｔ）がゼロ若しくは実質的にゼロと見なせる値の場合には、ステップＳ３１０に移行する。そうでない場合には、ステップＳ３２０に移行する。
ここで、スタンバイトルクになった状態では、モータ回転数Ｎｍは定常状態となっているため、回転上昇速度（ｄω／ｄｔ）がゼロ若しくは実質的にゼロと見なせる値となっている。
【００３４】
ステップＳ３００では、異常として、故障判定フラグｖＣＬＯＮＳＴＡＴに「０２」を代入して処理を終了する。
ステップＳ３１０では、正常として、故障判定フラグｖＣＬＯＮＳＴＡＴに「０１」を代入して処理を終了する。
ステップＳ３２０では、未実施として、故障判定フラグｖＣＬＯＮＳＴＡＴに「００」を代入して処理を終了する。
【００３５】
次に、車両状況判定部１４Ｃｄの処理について、図１０を参照して説明する。
まずステップＳ４００にて、イグニッションオンとなったシステム起動時か否かを判定する。システム起動時と判定した場合にはステップＳ４２０に移行する。一方、システム起動時でないと判定するとステップＳ４１０に移行して、車速がゼロつまり停止中か否かを判定する。車速がゼロと判定した場合にはステップＳ４２０に移行する。車速がゼロでない、つまり車両移動中と判定した場合にはステップＳ４７０に移行する。
【００３６】
ステップＳ４２０では、暖機が完了したか否かを判定する。暖機が判定した場合には、ステップＳ４３０に移行する。暖機が完了していないと判定した場合にはステップＳ４４０に移行する。
ステップＳ４３０では、暖機完了用の「モータトルク指令値 − モータ回転上昇速度」の特性マップ（図３の閾値Ｈ′を採用）を選択し、続いてステップＳ４５０に移行して、車両状況フラグｖＣＨＴＲＱに、暖機完了マップ使用を示す「０１」を設定して処理を終了する。
ステップＳ４４０では、暖機未完了用の「モータトルク指令値 − モータ回転上昇速度」の特性マップ（図３の閾値Ｈを採用）を選択し、続いてステップＳ４６０に移行して、車両状況フラグｖＣＨＴＲＱに、暖機未完了マップ使用を示す「０２」を設定して処理を終了する。
【００３７】
ここで、暖機完了用の「モータトルク指令値 − モータ回転上昇速度」の特性マップと、暖機未完了用の「モータトルク指令値 − モータ回転上昇速度」の特性マップとは、図３に示すように、ＮＧ領域が異なる。暖機完了用の「モータトルク指令値 − モータ回転上昇速度」の特性マップの方が、ＮＧ領域と判定する境界を示す閾値の傾きが大きくなる。
次に、ステップＳ４７０では、車両状況フラグｖＣＨＴＲＱに、未設定を示す「００」を設定して処理を終了する。
ここで、第２クラッチ４が液圧クラッチを構成する。クラッチ待機処理部１３Ｃが、クラッチ待機処理を行う。クラッチ故障判定部１４Ｃが、クラッチの固着故障を判定する。
【００３８】
（動作）
イグニッションがオンとなって車両のシステムが起動時、若しくは車両停止状態であってシフトレバーの位置が「Ｎ」レンジもしく「Ｐ」レンジとなって停車指示となっているときに、第２クラッチ４を待機状態とする。第２クラッチ４を待機状態とするのは、運転者の発進意思（例えばシフトレンジが「Ｄ」レンジに操作で検出する。）ですぐに発進できるようにするためである。
第２クラッチ４の油圧を待機圧状態とする処理では、モータ３を駆動してオイルポンプ７を回して、最低限の基圧を確保して、第２クラッチ４の油圧を待機圧状態とし、その待機圧状態で保持する。
【００３９】
このとき、図３のように、モータ３は、例えば所定時間後にモータトルク７０［Ｎｍ］となるように上昇指令が出る。この結果、図９のように、モータ３のトルク指令が上昇するにつれて、モータ３の回転数が所定の回転数（例えば６００［ｒｐｍ］）となるまで上昇する。そして、その所定のモータ回転数Ｎｍで定常状態となり、待機圧を発生するためのモータトルク［例えば５．０Ｎｍ］で維持することで、第２クラッチ４の液圧を待機圧状態に保持した状態となる。
【００４０】
そして、本実施形態では、上記待機状態とするための待機圧を発生させる処理中に、モータトルク指令の増加に対するモータ回転数Ｎｍの上昇速度が、通常想定する上昇速度よりも低いＮＧ領域となっている場合には、第２クラッチ４の固着による変速機５の引き擦りと判断してクラッチ固着と判定する。
またこのとき、作動油の粘性抵抗に応じて上記ＮＧ領域を変更することで、より精度良くクラッチ固着を検出する。
【００４１】
なお、第１クラッチ２側が固着している場合でも、エンジン１側が負荷となって同様なこととなる。したがって、第２クラッチ４側が固着しておらず、第１クラッチ２側が固着している場合も、クラッチ固着の故障として検出できる。なお、負荷の違いによってＮＧ領域を異にして、固着が第１クラッチ２か第２クラッチ４かの判別をしても良い。
ここで、クラッチの固着故障を検出したら、例えば、その旨を運転者に報知すると共に、エンジン１及びモータ３の駆動を禁止する。
【００４２】
（本実施形態の効果）
（１）モータ３のトルク伝達を行うクラッチが固着故障をしているか否かを、車両のシステム起動時に検出できる。この結果、運転者の意図しない駆動力伝達で車両が移動することを防止することが出来る。
（２）モータ３の回転数でクラッチ固着を判定するので、既存搭載センサの出力信号で固着を診断可能となる。すなわち、固着検出のために新たなセンサを追加すること無く、固着診断を行うことが可能となる。
【００４３】
（３）またこのとき、モータ回転数Ｎｍの上昇の傾きで判定することで、判断が簡易となる。
（４）モータトルクとモータ回転数Ｎｍの上昇特性を、暖機完了と暖機未完了とで変更することで、固着故障の判断の精度が向上する。
（変形例）
（１）上記実施形態では、暖機の完了の有無で、作動油の粘性抵抗を判定している。これに代えて、作動油の温度を検出若しくは推定し、その検出若しくは推定した温度に基づき、上記固着ＮＧと判定する境界の傾きを変更するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に基づく実施形態に係るシステムの概要構成図である。
【図２】本発明に基づく実施形態に係るモータコントローラの構成を説明する図である。
【図３】本発明に基づく実施形態に係る待機処理時におけるモータの回転数及びトルクの遷移を示す図である。
【図４】本発明に基づく実施形態に係る制駆動用コントローラの構成を説明する図である。
【図５】本発明に基づく実施形態に係るクラッチ故障判定部の構成を説明する図である。
【図６】本発明に基づく実施形態に係るクラッチ故障判定部の処理を説明する図である。
【図７】本発明に基づく実施形態に係る診断許可条件部の処理を説明する図である。
【図８】本発明に基づく実施形態に係る故障判定部の処理を説明する図である。
【図９】本発明に基づく実施形態に係るモータトルク指令値とモータの回転上昇速度との特性を説明する図である。
【図１０】本発明に基づく実施形態に係る車両状況判定部の処理を説明する図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ エンジン
２ 第１クラッチ
３ モータ
４ 第２クラッチ（液圧クラッチ）
５ 変速機
６ 駆動輪
７ オイルポンプ
１１ クラッチコントローラ
１３ モータコントローラ
１３Ａ 通常走行処理部
１３Ｂ システム始動処理部
１３Ｃ クラッチ待機処理部
１３Ｄ エンジン始動処理部
１４ 制駆動用コントローラ
１４Ａ 始動処理部
１４Ｂ 走行制御部
１４Ｃ クラッチ故障判定部
１４Ｃａ 判定本体部
１４Ｃｂ 診断許可条件部
１４Ｃｃ 故障判定部
１４Ｃｄ 車両状況判定部
ΔＮｍ 差回転数
（ｄω／ｄｔ） 回転上昇速度
Ｈ 暖機未完了時のＮＧ領域の閾値
Ｈ′ 暖機完了時のＮＧ領域の閾値
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両における、エンジン及びモータの少なくとも一方で駆動輪を駆動可能な車両用駆動装置に係り、特に、モータのトルク伝達を断接するクラッチの固着を検出する方式に特徴を有する車両用駆動装置及び車両用駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
クラッチの固着を検出する従来の技術としては、例えば特許文献１に記載する技術がある。
この特許文献１に記載の技術では、エンジンの出力軸に対し、ロックアップクラッチを介して流体継手が接続する。そして、ロックアップクラッチの固着を、ロックアップ油圧制御バルブ電気回路のショート検出回路を使用して、推定診断する。
【特許文献１】特願２００３−５７１６３２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来技術では、電気回路の故障によるクラッチ接状態を検出するものであり、実際にクラッチが固着しているか判定していない。
本発明は、上記のような点に着目してなされたもので、クラッチ開放指令状態にあるときに、実際のクラッチの固着の有無を検出することを可能にすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明は、エンジンから駆動輪までのトルク伝達経路の途中に介装したモータからのトルク伝達を断接する液圧クラッチを介装した車両用駆動装置である。上記液圧クラッチは、所定条件下、モータのトルク及び回転数を制御することで、開放状態の上記液圧クラッチに対し待機液圧を発生させてる際に、モータ回転数の上昇特性から、上記クラッチの固着故障の有無を判定する。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、クラッチ固着用の特別の回路を必要とせず、クラッチ開放指令状態にあるときに、実際のクラッチの固着の有無を検出することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
次に、本発明の実施形態について図面を参照しつ説明する。
図１は、本実施形態に係る車輪駆動装置を示す概略構成図である。
（構成）
その構成について説明すると、エンジン１の回転軸（クランクシャフト）に第１クラッチ２を介して駆動モータ３の回転軸（回転子３ａ）の一端部側が連結している。その駆動モータ３の回転軸３ａの他端部側に、第２クラッチ４を介して変速機５の入力軸が連結している。変速機５の出力軸は、駆動輪６に連結する。駆動輪６は例えば前輪である。
【０００７】
上記第１及び第２クラッチ２，４は、油圧クラッチである。すなわち、第１及び第２クラッチ２，４の圧着（締結）及び開放を、油圧によって制御する。
オイルポンプ７は、その第１及び第２クラッチ２，４及び上記変速機５に油圧を供給する。そのオイルポンプ７の駆動軸７ａは、上記駆動モータ３の回転軸３ａに接続する。そして、駆動モータ３の出力トルクによって、オイルポンプ７が作動する。そして、作動し回転駆動したオイルポンプ７は、クラッチの基圧を生成する。
【０００８】
すなわち、オイルポンプ７と、第１及び第２クラッチ２，４及び上記変速機５とは油圧路８によって連結し、その油圧路８の途中に油圧弁９を設ける。そして、その油圧弁９を調整することで、オイルポンプ７からの油圧をクラッチに供給可能となっている。
油圧弁９は、クラッチコントローラ１１及び変速機コントローラ１０からのからの指令によって作動する。変速機コントローラ１０は、変速機５を制御する。
【０００９】
また、上記駆動モータ３の回転軸３ａの回転を検出するモータ３用回転検出センサを備える。モータ用回転検出センサ１２は、例えばレゾルバから構成し、検出した回転信号をモータコントローラ１３及び制駆動用コントローラ１４に出力する。
クラッチコントローラ１１は、締結指令を入力すると、モータ３に締結トルク指令を出力すると共に、対応するクラッチの油圧弁９の開度を調整してクラッチ油圧を高める。また、開放指令を入力すると、対応するクラッチの油圧弁９の開度を調整してクラッチ油圧を下げる。
【００１０】
また、クラッチ開放指令中にクラッチ待機指令を入力すると、モータ３に待機トルク指令を出力すると共に、対応するクラッチの油圧弁９の開度を調整してクラッチ油圧を待機圧まで高める。
上記モータ３には、バッテリ１６からの電力を供給し、モータコントローラ１３によってインバータ１５及びモータ３の界磁を調整することで、所定のトルクに制御する。なお、駆動モータ３は直流モータであっても良い。
【００１１】
モータコントローラ１３は、通常走行処理部１３Ａ、システム始動処理部１３Ｂ、クラッチ待機処理部１３Ｃ、及びエンジン始動処理部１３Ｄを備える。
通常走行処理部１３Ａは、制駆動用コントローラ１４からのトルク指令となるようにモータ３の駆動力を制御する。
システム始動処理部１３Ｂは、システム起動用の作動指令を入力すると、クラッチ２，４が作動するだけのトルクを発生するように制御する。
【００１２】
また、クラッチ待機処理部１３Ｃは、待機指令を入力すると、第２クラッチ４に待機圧が発生可能なようにモータ回転数Ｎｍ及びモータトルクを制御する。
ここで、クラッチ待機状態（スタンバイ状態）にするには、クラッチ締結油圧を待機圧状態にしておく必要がある。待機圧を保持するにはオイルポンプ７を回し、最低限の基圧を確保しておく必要がある。モータ３の規格やシステムにもよるが、最低限の基圧確保するためには、例えば、モータ回転数Ｎｍ６００［ｒｐｍ］を保持する必要がある。
【００１３】
このため、クラッチ待機処理部１３Ｃは、図３に示すように、３．５５秒後にモータトルクが７０［Ｎｍ］となるように上昇指令を出力する。これによって、モータトルク指令値を徐々に上昇させ、それに伴ってモータ３の回転数がゆっくりと所定待機圧相当の回転数（図３では６００［ｒｐｍ］を例示）まで上昇する。そして、モータ３を所定待機圧相当の回転数及び所定待機圧相当の実モータトルク（図３では５．０［Ｎｍ］を例示）で保持するようにトルクを制御する。これによって、第２クラッチ４を待機圧で保持した状態となる。
【００１４】
エンジン始動処理部１３Ｄは、エンジン１を始動するモータトルクとなるようにモータ３を制御する。
エンジンコントローラ１７は、制駆動用コントローラ１４からのトルク指令となるように、スロットル開度などを調整する。
また、上記制駆動用コントローラ１４は、図４に示すように、始動処理部１４Ａ、走行制御部１４Ｂ、及びクラッチ故障判定部１４Ｃを備える。
【００１５】
始動処理部１４Ａは、イグニッションがオンとなったことを検知してシステムの起動を検知すると、モータコントローラ１３にシステム起動用の作動指令を出力する。モータ３が作動することで、オイルポンプ７は油圧を発生し、発生した油圧を変速機５及びクラッチ２，４に供給する。続いて、第２クラッチ４において所定以上の油圧が発生可能な状態となった状態で、シフトレンジがＮレンジ若しくはＰレンジである場合には、発進の際の応答性を高めるために、クラッチ待機モード処理をクラッチコントローラ１１に出力する。
【００１６】
制駆動用コントローラ１４の走行制御部１４Ｂは、各種センサからの信号に基づき、モータコントローラ１３及びエンジンコントローラ１７に走行用の駆動指令を出力する。例えば、所定車速以下の低速状態では、アクセル開度に応じて、モータコントローラ１３に対し駆動指令を出力して、モータ駆動によって走行する。一方、所定車速以上では、アクセル開度に応じて、エンジンコントローラ１７に駆動指令を出力して、エンジン駆動によって走行する。
【００１７】
すなわち、走行制御部１４Ｂは、シフトレバーがＤレンジなど駆動可能位置を検出すると、アクセル踏角検出センサ１６からの信号に基づき、車両の発進指示を検出する。発進指示を検出すると、モータコントローラ１３に作動指令を出力する。また、クラッチコントローラ１１に対し第２クラッチ４の締結指令を出力する。
一方、車速に基づき、モータ駆動からエンジン駆動に遷移すると判定すると、第２クラッチ４に半クラッチ状態（滑りを伴ってトルク伝動する状態）とする指令を出力すると共に、第１クラッチ２に締結指令を出力する。そして、モータコントローラ１３に、エンジン始動トルクを出力する指令を出力する。
【００１８】
エンジン１が始動したことを検知すると、エンジンコントローラ１７に駆動指令を出力する。続けて、第２クラッチ４に締結指令を出力する。これによって、エンジン駆動による走行状態となる。
また、クラッチ故障判定部１４Ｃは、クラッチコントローラ１１へのクラッチ待機指令を検知すると起動する。
クラッチ故障判定部１４Ｃは、図５に示すように、判定本体部１４Ｃａ、診断許可条件部１４Ｃｂ、故障判定部１４Ｃｃ、及び車両状況判定部１４Ｃｄを備える。
【００１９】
まず判定本体部１４Ｃａの処理について、図６を参照して説明する。
まずステップＳ１０にて、各種フラグの初期化処理を行う。
次に、ステップＳ２０にて、診断許可条件部１４Ｃｂを呼び出す。診断許可条件部１４Ｃｂは、故障判定可能な状態か否かを判定する。診断許可の場合には、診断許可フラグｆＤＳＴＲＴが「１」となる。
続いて、ステップＳ３０にて、診断許可状態となったか否かを判定する。許可状態となったと判定した場合にはステップＳ４０に移行する。診断許可状態でないと判定した場合にはステップＳ２０に戻る。
【００２０】
ステップＳ４０では、故障判定部１４Ｃｃを読み出す。故障判定部１４Ｃｃは、クラッチの固着故障を診断する。固着故障と判定した場合には、故障判定フラグｖＣＬＯＮＳＴＡＴ＝「０２」となる。正常と判定した場合には、故障判定フラグｖＣＬＯＮＳＴＡＴ＝「０１」となる。故障判定フラグｖＣＬＯＮＳＴＡＴ＝「００」の場合には、判定未実施の状態を示す。
ステップＳ５０では、故障判定フラグｖＣＬＯＮＳＴＡＴが「０２」か否かを判定する。「０２」と判定した場合には、ステップＳ７０に移行する。そうでない場合にはステップＳ６０に移行する。
【００２１】
ステップＳ６０では、故障判定フラグｖＣＬＯＮＳＴＡＴが「０１」か否かを判定する。「０１」と判定した場合にはステップＳ８０に移行する。そうでない場合には、判定未実施としてステップＳ２０に移行する。
ステップＳ７０では、故障フラグｆＣＯＮＦＡＩＬ＝「１」として処理を終了する。
ステップＳ８０では、故障フラグｆＣＯＮＦＡＩＬ＝「０」として処理を終了する。
ここで、故障フラグｆＣＯＮＦＡＩＬは、「１」のときに故障を表し、「０」のときに正常を表す。
【００２２】
次に、診断許可条件部１４Ｃｂの処理について、図７を参照して説明する。
まず、ステップＳ１００にて、シフトレンジが「Ｎ」レンジ若しくは「Ｐ」レンジか否かを判定する。すなわち車両が停止指示状態か否かを判定する。シフトレンジが「Ｎ」レンジ若しくは「Ｐ」レンジと判定した場合には、ステップＳ１１０に移行する。そうでないと判定した場合にはステップＳ１６０に移行する。
ステップＳ１１０では、不図示のモータ３の診断システムにおいてモータ３が故障中か否かを判定し、モータ３が故障中と判定した場合にはステップＳ１６０に移行する。モータ３が故障中でないと判定した場合にはステップＳ１３０に移行する。
【００２３】
ステップＳ１３０では、クラッチが待機処理が完了して待機圧で保持中か否かを判定する。待機圧相当のモータ回転数Ｎｍ（図３では６００［ｒｐｍ］）で定常状態となっていることを検知することで、待機圧で保持中であることを検出することが可能である。第２クラッチ４が待機圧で保持中と判定した場合には、ステップＳ１６０に移行する。第２クラッチ４が待機圧で保持中でないと判定した場合にはステップＳ１４０に移行する。
【００２４】
ステップＳ１４０では、第２クラッチ４を待機圧とする処理中（以下、単に待機処理中と呼ぶ。）か否かを判定し、待機処理中と判定した場合にはステップＳ１５０に移行する。ス待機処理中と判定しなかった場合にはステップＳ１６０に移行する。待機処理中かどうかは、モータ回転数Ｎｍが定常の待機圧相当の回転数に向けて上昇しているか否かで判定できる。すなわち、図３に示すように、定常の待機圧相当の回転数に向けて上昇の場合には、待機処理中と判定出来る。
次に、ステップＳ１５０では、診断許可フラグｆＤＳＴＲＴを「１」として処理を終了する。
また、ステップＳ１６０では、診断許可フラグｆＤＳＴＲＴを「０」として処理を終了する。
【００２５】
次に、故障判定部１４Ｃｃの処理について図８を参照して説明する。
まずステップＳ２００にて、車両状況判定部１４Ｃｄを読み出す。車両状況判定部１４Ｃｄは、故障判定に関係する車両状況を判定し、その車両状況フラグｖＣＨＴＲＱを設定する。
ステップＳ２１０では、車両状況フラグｖＣＨＴＲＱの値に基づき、車両状況フラグｖＣＨＴＲＱが「０１」若しくは「０２」と判定すると、ステップＳ２３０に移行する。一方、車両状況フラグｖＣＨＴＲＱが「００」と判定すると、ステップＳ３２０に移行する。
【００２６】
ステップＳ２３０では、カウンタｔＦＡＩＬを初期化してステップＳ２４０に移行する。
ステップＳ２４０では、モータ３の実トルクがスタンバイトルクとなったか否かを判定し、スタンバイトルクとなった場合には、ステップＳ３３０に移行する。スタンバイトルクになっていない場合にはステップＳ２５０に移行する。表１では、５．０［Ｎｍ］がスタンバイトルクとなる。
【００２７】
ステップＳ２５０では、モータ回転数Ｎｍを検出し、続いてステップＳ２６０にて、今回のモータ回転数Ｎｍと前回のモータ回転数Ｎｍとの差回転数ΔＮｍを算出する。
ステップＳ２７０では、処理のサンプリング時間と上記差回転数ΔＮｍとから、モータ３の回転上昇速度（ｄω／ｄｔ）を算出する。
ステップＳ２８０では、図９に示すようなマップに基づき、モータ３の回転上昇速度（ｄω／ｄｔ）がＮＧ領域に存在するか否かを判定する。
【００２８】
ここで、図３のように、待機処理状態を作り出すために、３．５５［ｓ］にモータトルクを７０［Ｎｍ］となるよう上昇指令する。これによって、モータトルク指令が上昇するに伴って、モータ回転数Ｎｍが、ゆっくりと６００［ｒｐｍ］まで上昇し、モータ回転６００［ｒｐｍ］且つモータトルク５［Ｎｍ］で待機処理の保持状態に達する。
このように、モータトルク指令の上昇に応じて、モータ回転上昇速度は、図９に示すような、「モータトルク指令値 − モータ回転上昇速度」の特性マップを持っている。なお、モータトルク指令値は例えば線形に大きくなる。
【００２９】
ここで、第２クラッチ４が固着して変速機がモータ３の負荷となっている場合には、モータトルク指令の上昇に伴うモータ回転上昇速度が小さくなる。すなわち、モータ回転数Ｎｍが余り上昇せずトルク指令だけが大きくなってしまうＮＧ領域を設定することで、クラッチ固着によるトランスミッションの引きずりと判定しクラッチ固着故障と判定する。
このように、モータ３の回転上昇速度（ｄω／ｄｔ）とモータトルク指令値とで決まる領域がＮＧ判定領域にある場合には、クラッチ固着故障と判定することができる。ＮＧ領域は、上記固着がない場合における標準に比べてモータ回転数Ｎｍの上昇が低い領域である。
【００３０】
または、モータ３の回転上昇速度（ｄω／ｄｔ）の傾きが所定値閾値Ｈ未満の場合に、クラッチ固着故障と判定することができる。この場合には、所定モータトルク指令値（表２の場合には２０．０［Ｎｍ］）以上となってから判定することが好ましい。
また、作動油の粘性抵抗が低い方が、モータ回転上昇も速く待機保持状態への移行が速い。
このため、本実施形態では、後述の車両状況判定部１４Ｃｄの処理によって、上記ＮＧ判定領域を判定するためのマップを、車両状況に応じて選択している。
即ち、暖機中のオイル粘性抵抗が高い状態と、暖機完了後のオイル粘性抵抗の低い状態の２つの特性のマップを選択して、上記ステップＳ２８０にて使用するマップを決定している。
【００３１】
すなわち暖機完了と判定した場合には、上記ＮＧ領域の境界を示すモータ回転上昇の閾値の傾きが、その分だけ大きくなったマップを使用する。図８中で一点鎖線で示した線が、暖機完了時の閾値Ｈ′の位置である。
上記ステップＳ２８０に回転上昇速度がＮＧ領域と判定した場合にはステップＳ２９０に移行する。一方、回転上昇速度がＮＧ領域で無い場合には、ステップＳ３１０に移行する。
ステップＳ２９０では、カウンタｔＦＡＩＬをカウントアップし、カウンタｔＦＡＩＬが所定時間（例えば５秒）経過したか否か判定し、所定時間経過したと判定した場合にはステップＳ２４０に移行する。所定時間経過したと判定した場合にはステップＳ３００に移行する。
【００３２】
上記所定時間とは、待機圧が発生するまでに掛かる時間若しくはそれより若干長い時間である。待機圧の保持状態となると、モータ３の回転数の上昇がほぼゼロとなる。このときに異常と判定しないようにするためである。
一方、ステップＳ２４０にてスタンバイトルクになったことを検知するとステップＳ３３０に移行する。
ステップＳ３３０では、モータ回転数Ｎｍを検出し、続いてステップＳ２４０にて、今回のモータ回転数Ｎｍと前回のモータ回転数Ｎｍとの差回転数ΔＮｍを算出する。
ステップＳ３５０では、処理のサンプリング時間と上記差回転数ΔＮｍとから、モータ３の回転上昇速度（ｄω／ｄｔ）を算出する。
【００３３】
ステップＳ３６０では、回転上昇速度（ｄω／ｄｔ）がゼロ若しくは実質的にゼロと見なせる値か否かを判定する。実質的にゼロとは、制御誤差分の余裕代を考慮したものである。回転上昇速度（ｄω／ｄｔ）がゼロ若しくは実質的にゼロと見なせる値の場合には、ステップＳ３１０に移行する。そうでない場合には、ステップＳ３２０に移行する。
ここで、スタンバイトルクになった状態では、モータ回転数Ｎｍは定常状態となっているため、回転上昇速度（ｄω／ｄｔ）がゼロ若しくは実質的にゼロと見なせる値となっている。
【００３４】
ステップＳ３００では、異常として、故障判定フラグｖＣＬＯＮＳＴＡＴに「０２」を代入して処理を終了する。
ステップＳ３１０では、正常として、故障判定フラグｖＣＬＯＮＳＴＡＴに「０１」を代入して処理を終了する。
ステップＳ３２０では、未実施として、故障判定フラグｖＣＬＯＮＳＴＡＴに「００」を代入して処理を終了する。
【００３５】
次に、車両状況判定部１４Ｃｄの処理について、図１０を参照して説明する。
まずステップＳ４００にて、イグニッションオンとなったシステム起動時か否かを判定する。システム起動時と判定した場合にはステップＳ４２０に移行する。一方、システム起動時でないと判定するとステップＳ４１０に移行して、車速がゼロつまり停止中か否かを判定する。車速がゼロと判定した場合にはステップＳ４２０に移行する。車速がゼロでない、つまり車両移動中と判定した場合にはステップＳ４７０に移行する。
【００３６】
ステップＳ４２０では、暖機が完了したか否かを判定する。暖機が判定した場合には、ステップＳ４３０に移行する。暖機が完了していないと判定した場合にはステップＳ４４０に移行する。
ステップＳ４３０では、暖機完了用の「モータトルク指令値 − モータ回転上昇速度」の特性マップ（図３の閾値Ｈ′を採用）を選択し、続いてステップＳ４５０に移行して、車両状況フラグｖＣＨＴＲＱに、暖機完了マップ使用を示す「０１」を設定して処理を終了する。
ステップＳ４４０では、暖機未完了用の「モータトルク指令値 − モータ回転上昇速度」の特性マップ（図３の閾値Ｈを採用）を選択し、続いてステップＳ４６０に移行して、車両状況フラグｖＣＨＴＲＱに、暖機未完了マップ使用を示す「０２」を設定して処理を終了する。
【００３７】
ここで、暖機完了用の「モータトルク指令値 − モータ回転上昇速度」の特性マップと、暖機未完了用の「モータトルク指令値 − モータ回転上昇速度」の特性マップとは、図３に示すように、ＮＧ領域が異なる。暖機完了用の「モータトルク指令値 − モータ回転上昇速度」の特性マップの方が、ＮＧ領域と判定する境界を示す閾値の傾きが大きくなる。
次に、ステップＳ４７０では、車両状況フラグｖＣＨＴＲＱに、未設定を示す「００」を設定して処理を終了する。
ここで、第２クラッチ４が液圧クラッチを構成する。クラッチ待機処理部１３Ｃが、クラッチ待機処理を行う。クラッチ故障判定部１４Ｃが、クラッチの固着故障を判定する。
【００３８】
（動作）
イグニッションがオンとなって車両のシステムが起動時、若しくは車両停止状態であってシフトレバーの位置が「Ｎ」レンジもしく「Ｐ」レンジとなって停車指示となっているときに、第２クラッチ４を待機状態とする。第２クラッチ４を待機状態とするのは、運転者の発進意思（例えばシフトレンジが「Ｄ」レンジに操作で検出する。）ですぐに発進できるようにするためである。
第２クラッチ４の油圧を待機圧状態とする処理では、モータ３を駆動してオイルポンプ７を回して、最低限の基圧を確保して、第２クラッチ４の油圧を待機圧状態とし、その待機圧状態で保持する。
【００３９】
このとき、図３のように、モータ３は、例えば所定時間後にモータトルク７０［Ｎｍ］となるように上昇指令が出る。この結果、図９のように、モータ３のトルク指令が上昇するにつれて、モータ３の回転数が所定の回転数（例えば６００［ｒｐｍ］）となるまで上昇する。そして、その所定のモータ回転数Ｎｍで定常状態となり、待機圧を発生するためのモータトルク［例えば５．０Ｎｍ］で維持することで、第２クラッチ４の液圧を待機圧状態に保持した状態となる。
【００４０】
そして、本実施形態では、上記待機状態とするための待機圧を発生させる処理中に、モータトルク指令の増加に対するモータ回転数Ｎｍの上昇速度が、通常想定する上昇速度よりも低いＮＧ領域となっている場合には、第２クラッチ４の固着による変速機５の引き擦りと判断してクラッチ固着と判定する。
またこのとき、作動油の粘性抵抗に応じて上記ＮＧ領域を変更することで、より精度良くクラッチ固着を検出する。
【００４１】
なお、第１クラッチ２側が固着している場合でも、エンジン１側が負荷となって同様なこととなる。したがって、第２クラッチ４側が固着しておらず、第１クラッチ２側が固着している場合も、クラッチ固着の故障として検出できる。なお、負荷の違いによってＮＧ領域を異にして、固着が第１クラッチ２か第２クラッチ４かの判別をしても良い。
ここで、クラッチの固着故障を検出したら、例えば、その旨を運転者に報知すると共に、エンジン１及びモータ３の駆動を禁止する。
【００４２】
（本実施形態の効果）
（１）モータ３のトルク伝達を行うクラッチが固着故障をしているか否かを、車両のシステム起動時に検出できる。この結果、運転者の意図しない駆動力伝達で車両が移動することを防止することが出来る。
（２）モータ３の回転数でクラッチ固着を判定するので、既存搭載センサの出力信号で固着を診断可能となる。すなわち、固着検出のために新たなセンサを追加すること無く、固着診断を行うことが可能となる。
【００４３】
（３）またこのとき、モータ回転数Ｎｍの上昇の傾きで判定することで、判断が簡易となる。
（４）モータトルクとモータ回転数Ｎｍの上昇特性を、暖機完了と暖機未完了とで変更することで、固着故障の判断の精度が向上する。
（変形例）
（１）上記実施形態では、暖機の完了の有無で、作動油の粘性抵抗を判定している。これに代えて、作動油の温度を検出若しくは推定し、その検出若しくは推定した温度に基づき、上記固着ＮＧと判定する境界の傾きを変更するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に基づく実施形態に係るシステムの概要構成図である。
【図２】本発明に基づく実施形態に係るモータコントローラの構成を説明する図である。
【図３】本発明に基づく実施形態に係る待機処理時におけるモータの回転数及びトルクの遷移を示す図である。
【図４】本発明に基づく実施形態に係る制駆動用コントローラの構成を説明する図である。
【図５】本発明に基づく実施形態に係るクラッチ故障判定部の構成を説明する図である。
【図６】本発明に基づく実施形態に係るクラッチ故障判定部の処理を説明する図である。
【図７】本発明に基づく実施形態に係る診断許可条件部の処理を説明する図である。
【図８】本発明に基づく実施形態に係る故障判定部の処理を説明する図である。
【図９】本発明に基づく実施形態に係るモータトルク指令値とモータの回転上昇速度との特性を説明する図である。
【図１０】本発明に基づく実施形態に係る車両状況判定部の処理を説明する図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ エンジン
２ 第１クラッチ
３ モータ
４ 第２クラッチ（液圧クラッチ）
５ 変速機
６ 駆動輪
７ オイルポンプ
１１ クラッチコントローラ
１３ モータコントローラ
１３Ａ 通常走行処理部
１３Ｂ システム始動処理部
１３Ｃ クラッチ待機処理部
１３Ｄ エンジン始動処理部
１４ 制駆動用コントローラ
１４Ａ 始動処理部
１４Ｂ 走行制御部
１４Ｃ クラッチ故障判定部
１４Ｃａ 判定本体部
１４Ｃｂ 診断許可条件部
１４Ｃｃ 故障判定部
１４Ｃｄ 車両状況判定部
ΔＮｍ 差回転数
（ｄω／ｄｔ） 回転上昇速度
Ｈ 暖機未完了時のＮＧ領域の閾値
Ｈ′ 暖機完了時のＮＧ領域の閾値
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンから駆動輪までのトルク伝達経路の途中に、モータを介装すると共に該モータから駆動輪へのトルク伝達を断接する液圧クラッチを介装した車両用駆動装置であって、
上記液圧クラッチは、上記モータの出力トルクによって液圧を発生する構成とし、
かつ、所定条件下、モータのトルク及び回転数を制御することで、開放状態の上記液圧クラッチに対し待機液圧を発生させて該待機液圧で保持するクラッチ待機処理を備え、
上記クラッチ待機処理のためのモータ駆動中における、モータ回転数の上昇特性から、上記クラッチの固着故障の有無を判定することを特徴とする車両用駆動装置。
【請求項２】
上記モータ回転数の上昇の傾きが所定閾値未満の場合に、上記クラッチの固着故障と判定することを特徴とする請求項１に記載した車両用駆動装置。
【請求項３】
上記クラッチ液圧の液温に応じて上記所定閾値を変更し、液温が低い場合よりも液温が高い方が上記閾値を高くすることを特徴とする請求項２に記載した車両用駆動装置。
【請求項４】
上記クラッチ待機処理及び固着故障の判定処理を、車両のシステム起動時に行うことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載した車両用駆動装置。
【請求項５】
エンジンから駆動輪までのトルク伝達経路の途中に、モータを介装すると共に該モータから駆動輪へのトルク伝達を断接する液圧クラッチを介装した車両用駆動方法であって、
上記液圧クラッチを、所定条件下、開放状態の上記液圧クラッチに対し、モータのトルクによって待機液圧を発生させる待機処理を行い、その待機処理中のモータ回転数の上昇特性から、上記クラッチの固着故障の有無を判定することを特徴とする車両用駆動方法。
【請求項１】
エンジンから駆動輪までのトルク伝達経路の途中に、モータを介装すると共に該モータから駆動輪へのトルク伝達を断接する液圧クラッチを介装した車両用駆動装置であって、
上記液圧クラッチは、上記モータの出力トルクによって液圧を発生する構成とし、
かつ、所定条件下、モータのトルク及び回転数を制御することで、開放状態の上記液圧クラッチに対し待機液圧を発生させて該待機液圧で保持するクラッチ待機処理を備え、
上記クラッチ待機処理のためのモータ駆動中における、モータ回転数の上昇特性から、上記クラッチの固着故障の有無を判定することを特徴とする車両用駆動装置。
【請求項２】
上記モータ回転数の上昇の傾きが所定閾値未満の場合に、上記クラッチの固着故障と判定することを特徴とする請求項１に記載した車両用駆動装置。
【請求項３】
上記クラッチ液圧の液温に応じて上記所定閾値を変更し、液温が低い場合よりも液温が高い方が上記閾値を高くすることを特徴とする請求項２に記載した車両用駆動装置。
【請求項４】
上記クラッチ待機処理及び固着故障の判定処理を、車両のシステム起動時に行うことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載した車両用駆動装置。
【請求項５】
エンジンから駆動輪までのトルク伝達経路の途中に、モータを介装すると共に該モータから駆動輪へのトルク伝達を断接する液圧クラッチを介装した車両用駆動方法であって、
上記液圧クラッチを、所定条件下、開放状態の上記液圧クラッチに対し、モータのトルクによって待機液圧を発生させる待機処理を行い、その待機処理中のモータ回転数の上昇特性から、上記クラッチの固着故障の有無を判定することを特徴とする車両用駆動方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−２０２７１２（Ｐ２００９−２０２７１２Ａ）
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−４６２０１（Ｐ２００８−４６２０１）
【出願日】平成２０年２月２７日（２００８．２．２７）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２７日（２００８．２．２７）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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