ハイブリッド車両
【課題】エンジンに取り付けられたセンサ等の機器の故障判定の正確性を向上することができるハイブリッド車両を提供する。
【解決手段】燃料供給により駆動する内燃機関１２と、内燃機関の回転要素と同期回転するように接続される回転体を有する発電機２９と、発電機の電力を蓄えるバッテリ１７と、バッテリの電力で駆動し車両を走行させる走行用モータ１１と、内燃機関と車両の駆動輪との間に設けられ駆動力の伝達を断接する摩擦クラッチ３１と、燃料供給による内燃機関の駆動後、摩擦クラッチが駆動力の伝達を切断しているのを確認し、内燃機関の燃料供給を停止させて発電機により内燃機関の回転要素を回転させて、内燃機関の排気系に取り付けられた機器の故障判定を行う故障判定手段５１とを備えるようにする。
【解決手段】燃料供給により駆動する内燃機関１２と、内燃機関の回転要素と同期回転するように接続される回転体を有する発電機２９と、発電機の電力を蓄えるバッテリ１７と、バッテリの電力で駆動し車両を走行させる走行用モータ１１と、内燃機関と車両の駆動輪との間に設けられ駆動力の伝達を断接する摩擦クラッチ３１と、燃料供給による内燃機関の駆動後、摩擦クラッチが駆動力の伝達を切断しているのを確認し、内燃機関の燃料供給を停止させて発電機により内燃機関の回転要素を回転させて、内燃機関の排気系に取り付けられた機器の故障判定を行う故障判定手段５１とを備えるようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の駆動源としてモータとエンジン（内燃機関）とを備えたハイブリッド車両の制御装置に関し、特に、エンジンに取り付けられた機器の故障判定に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、モータの駆動力とエンジンの駆動力とを組み合わせて車両を走行させるハイブリッド車両が開発され、実用化が進んでいる。さらにモータに給電を行うバッテリを外部の商用電源で充電可能なプラグインハイブリッド車両の開発、実用化も進んできている。
【０００３】
このようなハイブリッド車両としては、例えば、モータの駆動力により車両を走行させると共にエンジンを発電機の動力源として用いるシリーズ方式を採用したものや、エンジンとモータとの両方の駆動力により車両を走行させるパラレル方式を採用したものがある。さらにプラグインハイブリッド車両の場合、モータのみの駆動力によって車両を走行させるＥＶ走行モードと、上記シリーズ方式を適用したシリーズ走行モード、或いは上記パラレル方式を適用したパラレル走行モードとを、車両の運転状況に応じて切り替えるようにしたものもある。
【０００４】
ところで、従来、エンジンを備えた車両においては、エンジンに取り付けられた機器、例えば、排気通路の触媒後方に設けられる酸素（Ｏ２）センサや、ＥＧＲ装置等、の故障判定（診断）が所定のタイミングで実施されている。このような機器の故障判定は、一般的に、アクセルオフ等によりエンジンへの燃料供給が停止（燃料カット）された際に実施されている。例えば、排気通路の酸素センサの故障判定を行う場合、燃料カットが開始されてから所定期間内におけるセンサの出力値の変化量から故障か否かが判定される。
【０００５】
そしてこのようなエンジンに取り付けられた機器の故障判定（診断）は、ハイブリッド車両においても実施されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に係る発明では、エンジンとモータと発電機とが常に一緒に連れ回るパワートレインを構成したハイブリッド車両において、燃料カット時にモータの駆動力によって車両を走行させつつ、モータによってエンジンを所定回転数に維持した状態で故障判定を行っている。このようにモータによってエンジンの回転を維持させることで、ハイブリッド車両においてもエンジンに取り付けられた機器の故障判定を頻繁に実施することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１７９７１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に係るハイブリッド車両は、モータ及びエンジンが共に連れ回ることによって走行するものであり、燃料カット時のエンジン回転数や、空燃比等のエンジンの運転条件は、車両の走行状態に依存する。つまり燃料カットが開始されてから所定期間中のセンサの出力値の変化量は、車両の走行状態によって変化する。したがって、車両の走行状態によっては、故障判定を正確に行うことができない虞がある。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、エンジンに取り付けられたセンサ等の機器の故障判定の正確性を向上することができるハイブリッド車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、燃料供給により駆動する内燃機関と、該内燃機関の回転要素と同期回転するように接続される回転体を有する発電機と、前記発電機の電力を蓄えるバッテリと、前記バッテリの電力で駆動し車両を走行させる走行用モータと、前記内燃機関と前記車両の駆動輪との間に設けられ駆動力の伝達を断接する摩擦クラッチと、前記内燃機関の駆動後、前記摩擦クラッチが駆動力の伝達を切断しているのを確認し、前記内燃機関への燃料供給を停止させて前記発電機により前記内燃機関の回転要素を回転させて、当該内燃機関の排気系に取り付けられた機器の故障判定を行う故障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にある。
【００１０】
かかる第１の態様では、摩擦クラッチの断状態において、エンジンの回転数等の運転条件は、車両の走行状態に依存しない。したがって、エンジンを一定の条件又は任意の条件で回転させながら機器の故障判定を行うことができる。これにより、機器の故障判定の正確性を向上することができる。
【００１１】
本発明の第２の態様は、前記故障判定手段は、前記内燃機関の回転要素の回転速度を当該故障判定の対象となる機器の種類に応じて変動させるよう前記発電機を制御する
ことを特徴とする第１の態様のハイブリッド車両にある。
【００１２】
かかる第２の態様では、機器の種類に応じた最適なエンジンの運転条件で、各種機器の故障判定を行うことができる。したがって故障判定の正確性がさらに向上する。
【００１３】
本発明の第３の態様は、前記故障判定手段は、燃料供給量を変動させて前記内燃機関の駆動後、燃料供給を停止時は前記内燃機関の回転数を一定に保持するように前記発電機を制御することを特徴とする第１又は２の態様のハイブリッド車両にある。
【００１４】
かかる第３の態様は、エンジンを所望の回転数で回転させながら故障判定を行うことで、故障判定の正確性がより確実に向上する。
【００１５】
本発明の第４の態様は、前記故障判定手段は、排気通路に設けられた酸素センサの故障判定を行う場合に、前記内燃機関への燃料供給が停止される前に当該内燃機関に供給される燃料供給量を一時的に増加させることを特徴とする第１〜３の何れか一つの態様のハイブリッド車両にある。
【００１６】
かかる第４の態様では、燃料カット前に酸素センサ周辺の排気ガスをリッチにすることで、酸素センサの故障検出を確実に実施できる。なお「確実に実施できる」とは、正確という意味ではなく、頻度のことである。排ガスがリーンであると故障検出を実施できずに終了してしまうリスクがある。
【発明の効果】
【００１７】
かかる本発明では、摩擦クラッチが断状態であって、車両が走行中にエンジンへの燃料供給が停止された場合に、機器の故障判定を実施するようにしているため、一定の条件又は任意の条件で、機器の故障判定を実施することができる。したがって、故障判定の正確性を向上することができる。また正確性の向上に伴い、故障判定の条件を厳しく設定することが可能となる。例えば、故障判定時間の短縮を図ることができ、ドライバビリティの向上を図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係るハイブリッド車両の概略図である。
【図２】故障判定におけるＯ２センサの出力値の変化の一例を示すグラフである。
【図３】本発明に係るＯ２センサの故障判定制御の一例を示すフローチャートである。
【図４】故障判定における圧力センサの出力値の変化の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
図１に示すように、本実施形態に係るハイブリッド車両（以下、単に「車両」ともいう）１０は、フロントモータ（走行用モータ）１１と、エンジン（内燃機関）１２とを、車両走行用の駆動源として備えている。フロントモータ１１の駆動力は前駆動伝達機構１３、車軸１４を介して車輪１５に伝達される。フロントモータ１１には、インバータ１６を介してバッテリ１７が接続されており、運転者のペダル操作に応じて、バッテリ１７からインバータ１６を介して所定の電力が供給される。またバッテリ１７には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１８を介して補機類に電力を供給するためのサブバッテリ（１２Ｖバッテリ）１９が接続されている。
【００２１】
エンジン１２は一般的な内燃機関として構成され、燃料タンク２０から供給される燃料が燃焼されることにより駆動する。またエンジン１２は、吸気マニホールド２１および排気マニホールド２２を備えている。これら吸気マニホールド２１と排気マニホールド２２とはＥＧＲ通路２３により接続されており、ＥＧＲ通路２３の吸気マニホールド２１との接続部分にはＥＧＲ弁２４が設けられている。すなわちエンジン１２は、排気マニホールド（排気通路）２２内の排ガスの一部を、ＥＧＲ通路２３を介して吸気マニホールド（吸気通路）２１に還流させるＥＧＲ装置２５を備えている。なお排ガスの環流量はＥＧＲ弁２４の開閉動作により調節される。また排気マニホールド２２に接続された排気管２６には、排ガス浄化のための触媒２７が設けられている。
【００２２】
このようなエンジン１２は、出力系２８を介してジェネレータ（発電機）２９に接続されている。ジェネレータ２９は、ジェネレータインバータ３０を介してバッテリ１７（及びフロントモータ１１）に接続されている。また出力系２８は、ジェネレータ２９に接続される一方で、摩擦クラッチ３１を介して前駆動伝達機構１３にも接続されている。
【００２３】
そして車両１０の運転状態に応じてエンジン１２が始動されると、エンジン１２の駆動力が出力系２８を介してまずはジェネレータ２９に伝達される。ジェネレータ２９は、エンジン１２の駆動力により作動し、ジェネレータ２９で発電された電力が、フロントモータ１１及びバッテリ１７に適宜供給される。また車両１０の運転状態に応じて走行モードが切り替えられて摩擦クラッチ３１が接続されると、エンジン１２の駆動力が前駆動伝達機構１３、車軸１４を介して車輪１５にも伝達されるようになっている。
【００２４】
また車両１０には、各種装置を総括的に制御する制御装置５０が備えられている。制御装置５０は各種センサからの信号に基づいてエンジン１２の制御も行っている。例えば、排気管２６には、触媒２７の上流側及び下流側に設けられる排気の空燃比（酸素濃度）を検出するＯ２センサ（酸素センサ）３２，３３が設けられている。これらのＯ２センサ３２，３３により排ガスの酸素濃度を検出することで、触媒２７の状態（空燃比）を監視している。なお、Ｏ２センサに代えてリニア空燃比センサ（ＬＡＦＳ）を設けることも可能である。また例えば、吸気マニホールド２１内の圧力（インマニ圧）を検出する圧力センサ３４が設けられている。制御装置５０は、これらＯ２センサ３２，３３、圧力センサ３４を含む各種センサからの信号に基づいてエンジン１２を適宜制御している。
【００２５】
本実施形態に係る車両１０は、制御装置５０によってフロントモータ１１やエンジン１２等が適宜制御されることで、車両１０の走行状態に応じて、走行モードが適宜切り替えられるようになっている。具体的には、摩擦クラッチ３１を断状態にすると共にフロントモータ１１を駆動源として車両１０を走行させるＥＶ走行モードと、摩擦クラッチ３１を断状態にすると共にフロントモータ１１を駆動源として車両１０を走行させつつ、エンジン１２によってジェネレータ２９を作動させてバッテリ１７等の充電を行うシリーズ走行モードと、摩擦クラッチ３１を接状態としてフロントモータ１１及びエンジン１２の両方を駆動源として車両１０を走行させるパラレル走行モードとが、車両１０の走行状態に応じて適宜切り替えられるようになっている。
【００２６】
また制御装置５０は、エンジン１２に取り付けられた各種機器、例えば、上述の各種センサ、ＥＧＲ装置２５、触媒２７等、の故障判定を所定のタイミングで実施する故障判定手段５１を備えている。故障判定手段５１は、シリーズ走行モードで車両１０が走行中にエンジン１２への燃料供給が停止されると、ジェネレータ２９を動力源としてエンジン１２を回転させた状態で、エンジン１２に取り付けられた機器の故障判定を行う。例えば、本実施形態では、故障判定手段５１は、シリーズ走行モードからＥＶ走行モードに切り替わる際に、触媒２７の下流側に設けられたＯ２センサ３３の故障判定を行っている。なおシリーズ走行モード中は、通常、燃料カットが一時的に実施されることはない。
【００２７】
ここでシリーズ走行モードからＥＶ走行モードに切り替わる際、燃料カットされるとエンジン１２は停止する。しかしながら故障判定が実施される場合には、ジェネレータ２９が駆動されてエンジン１２の回転は維持される。このため、燃料カットされた後もエンジン１２には新気が供給され、燃料カット後は空燃比（排気空燃比）が急激にリーン方向に変化することになる。
【００２８】
したがって、Ｏ２センサ３３の機能が正常であれば、図２中に実線で示すように、Ｏ２センサ３３の出力値（電圧）は燃料カット後に急激に低下する。一方、Ｏ２センサ３３の機能が低下している（故障している）と、図２中に点線で示すように、Ｏ２センサ３３の出力値は緩やかに低下する。
【００２９】
本実施形態では、このようなＯ２センサ３３の出力値の変化の違いから故障判定を行っている。すなわち燃料カットから一定時間（故障判定時間）におけるＯ２センサ３３の出力値の変化量に基づいてＯ２センサ３３の故障判定を行っている。具体的には、燃料カットが実施されると、Ｏ２センサ３３の出力値（の変化）のモニタを開始する。そして、故障判定時間Ｔ１が経過するまでにＯ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１以下になると、Ｏ２センサ３３は正常であると判定している。一方、故障判定時間Ｔ１が経過してもＯ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１よりも大きければ、Ｏ２センサ３３は故障（劣化）していると判定している。
【００３０】
ところで、エンジンの駆動力により車両を走行させている場合、故障判定が実施される直前のエンジンの運転状況、例えば、エンジンの回転数は車両の走行状態によって決まり、常に一定にはならない。また燃料カット実施後にエンジンに供給される新気の量は、エンジンの回転数に依存する。つまり故障判定時間中のＯ２センサの出力値は、エンジンの運転状況によっても変化する。したがって、車両の走行状態によっては、Ｏ２センサの故障判定を正確に行うことができない虞がある。
【００３１】
しかしながら本発明では、シリーズ走行モードで車両１０が走行中にエンジン１２への燃料供給が停止される際に、故障判定手段５１が機器の故障判定を行う。シリーズ走行モードでは、エンジンの回転数は車両の走行状態に依存しないため、故障判定が実施される直前のエンジン１２の回転数を常に一定とすることができる。また、例えば、故障判定が実施される直前のエンジン１２の回転数を所望の回転数に設定することもできる。
【００３２】
したがって、シリーズ走行モードで車両１０が走行中にエンジン１２への燃料供給が停止された際に、一定又は所望の条件でＯ２センサ３３の故障判定を行うことができ、故障判定の正確性が大幅に向上する。また、正確性の向上に伴い、故障判定の条件を厳しく設定することが可能となる。例えば、故障判定時間を短縮してドライバビリティの向上を図ることもできる。
【００３３】
図３は、Ｏ２センサの故障判定制御の一例を示すフローチャートである。以下、図３を参照してＯ２センサの故障判定手順の一例について説明する。
【００３４】
上述したように本実施形態では、車両１０がシリーズ走行モードで走行中に、燃料カットの指示（エンジン１２の停止指示）があり、走行モードがシリーズ走行モードからＥＶ走行モードに切り替わる際に、故障判定手段５１によるＯ２センサ３３の故障判定が実施される。なおエンジン１２の停止指示は、例えば、ジェネレータ２９による充電によってバッテリ１７が満充電になった場合、または車速が低下した場合、ドライバーがＥＶ走行モードを選択した場合などに出される。
【００３５】
図３に示すように、エンジン１２の停止指示がＯＮになると、エンジン１２への燃料供給が継続されている状態で、まずはＯ２センサ３３の出力値から空燃比（筒内空燃比）が所定の閾値以下（リッチ側）であるか否かが判定される（ステップＳ１）。すなわちＯ２センサ３３の出力値が第２の閾値Ｖ２以上であるか否かが判定される。なお車両１０がシリーズ走行モードで走行している場合、エンジン１２は、通常、理論空燃比（ストイキ）を目標空燃比としてフィードバック制御されている。したがってエンジン１２の空燃比は、理論空燃比を中心としてリーン側とリッチ側とに変動している。
【００３６】
ここで、空燃比が所定の閾値以下（リッチ側）、すなわちＯ２センサ３３の出力値が第２の閾値Ｖ２以上であると判定されると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、ステップＳ２に進んでエンジン１２への燃料タンク２０からの燃料供給がカットされる。このとき、車両１０の走行モードがシリーズ走行モードであれば、そのまま燃料カットが実施される。車両１０の走行モードがパラレル走行モードである場合には、パラレル走行モードからシリーズ走行モードに切り替えられ、一定時間経過後に燃料カットが実施される。また燃料カットと同時にバッテリ１７からジェネレータ２９に電力が供給されてジェネレータ２９が始動される。ジェネレータ２９が回転することで、エンジン１２の回転はそのときの回転数のまま維持される。
【００３７】
このとき、エンジン１２の回転数（ジェネレータ２９の回転数）は、Ｏ２センサ３３の故障判定に適した回転数に設定される。また燃料カットが実施される前に、予めエンジン１２の回転数を、Ｏ２センサ３３の故障判定に適した回転数に変更するようにしてもよい。
【００３８】
次に、エンジン１２の回転が継続された状態で、Ｏ２センサ３３のレスポンスモニタを開始する（ステップＳ３）。具体的には、Ｏ２センサ３３の出力値のモニタを開始する。
【００３９】
なお上述のステップ１とステップ２とは順序が逆であってもよい。すなわち燃料カットを実施し、その瞬間のＯ２センサ３３の出力値の大きさに応じて、レスポンスモニタを開始するか否かを決定するようにしてもよい。
【００４０】
次いでステップＳ４でＯ２センサ３３の出力値から空燃比が所定の閾値以上（リーン側）となっているか否かが判定される。具体的には、Ｏ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１以下であるか否かが判定される（図２参照）。
【００４１】
例えば、燃料カット開始直後等で、Ｏ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１よりも大きい場合には（ステップＳ４：ＮＯ）、ステップＳ５に進んで燃料カット継続時間が一定時間（故障判定時間Ｔ１）よりも短いか否かを判定する。つまり燃料カット開始から故障判定時間Ｔ１が経過したか否かを判定する。ここで、燃料カット継続時間が故障判定時間Ｔ１よりも短い場合には（ステップＳ５：ＹＥＳ）、ステップＳ４に戻る。
【００４２】
ステップＳ４ではＯ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１以下であるか否かが再度判定され、Ｏ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１以下となっている場合には（ステップＳ４：ＹＥＳ）、Ｏ２センサ３３のレスポンスは正常であると判定される（ステップＳ６）。つまり燃料カット継続時間が故障判定時間Ｔ１を経過するまでに、Ｏ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１以下となれば、Ｏ２センサ３３のレスポンスは正常であると判定される。
【００４３】
一方、ステップＳ４でＯ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１以下であるか否かが再判定された際にも、Ｏ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１よりも大きい場合には、再度ステップＳ５に進む。つまりステップＳ４においてＯ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１よりも大きいと判定された場合、燃料カット継続時間が故障判定時間Ｔ１を経過するまで、Ｏ２センサ３３の出力値の判定が繰り返される。そして、Ｏ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１よりも大きい状態で（ステップＳ４：ＮＯ）、燃料カット継続時間が故障判定時間Ｔ１を経過した場合には（ステップＳ５：ＮＯ）、ステップＳ７に進み、Ｏ２センサ３３のレスポンス故障が発生していると判定される。
【００４４】
その後は、ステップＳ８に進んで、Ｏ２センサ３３のレスポンスモニタを終了する。すなわちＯ２センサ３３の出力値のモニタを終了する。またステップＳ９でジェネレータ２９の駆動を終了させて、エンジン１２の回転を停止させる。これにより、Ｏ２センサ３３の故障判定制御が終了する。
【００４５】
以上のようにシリーズ走行モード中に燃料カットが実施された際にＯ２センサ３３の故障判定を行うことで、一定又は任意の条件（例えば、エンジンの回転数）で故障判定を実施することができる。したがって故障判定の正確性を大幅に向上することができる。
【００４６】
また故障判定を実施する際、故障判定手段５１が、エンジン１２への燃料供給が停止される前に燃料供給量を一時的に増加させるようにしてもよい。すなわち目標空燃比を理論空燃比よりもリッチに設定して一時的に燃料噴射量を増加させ、空燃比を確実にリッチにした状態（Ｏ２センサの出力値を第２の閾値Ｖ２以上とした状態）で故障判定を実行するようにしてもよい。先にリッチ状態を作り出してから、燃料カットを実施することにより、Ｏ２センサの故障検出を確実（頻度）に実施することができる。
【００４７】
また本実施形態では、Ｏ２センサ３３を一例として機器の故障判定について説明したが、故障判定の対象となる機器は、Ｏ２センサ３３に限定されず、例えば、ＥＧＲ装置２５や触媒２７であってもよい。これらＥＧＲ装置２５や触媒２７の故障判定も、シリーズ走行モード中に燃料カットされた際に実施することで、その正確性を向上することができる。
【００４８】
なおＥＧＲ装置２５の故障判定は、例えば、圧力センサ３４の出力値（吸気マニホールド２１内の圧力）に基づいて行われる。具体的には、燃料カット実施後、ＥＧＲ弁２４を閉じた状態で所定時間だけエンジン１２を回転させた後にＥＧＲ弁２４を開き、その間の圧力センサ３４の出力値をモニタする。
【００４９】
ＥＧＲ装置２５が正常に機能している場合、例えば、図４中に実線で示すように、圧力センサ３４の出力値（インマニ圧）は、急激に上昇する。一方、ＥＧＲ装置２５に異常があり所定量の排気が環流されていない場合、図４中に点線で示すように、圧力センサ３４の出力値は緩やかに上昇する。したがってＯ２センサ３３同様、この出力値の変化の違いからＥＧＲ装置２５の故障判定を行うことができる。すなわち故障判定時間Ｔ１中に圧力センサ３４の出力値が第１の閾値Ｐ１以上となったか否かによってＥＧＲ装置２５の故障判定を行うことができる。なおこの場合にも、圧力センサ３４の出力値が第１の閾値Ｐ１よりも小さい第２の閾値Ｐ２以下である場合に、故障判定を行う。
【００５０】
また触媒２７の故障判定（劣化判定）は、例えば、触媒２７の上流側に設けられたＯ２センサ３２と、下流側に設けられたＯ２センサ３３の出力値とに基づいて行われる。具体的には、Ｏ２センサ３２の出力値が一定量変化するまでの時間と、Ｏ２センサ３３の出力値が一定量変化するまでの時間との差を求め、この時間差が所定時間よりも短い場合に、触媒２７の故障（劣化）ありと判定することができる。
【００５１】
そして、これらＥＧＲ装置２５や触媒２７の故障判定も、シリーズ走行モード中に燃料カットされた際に実施することで、エンジン１２を任意の一定の回転数で回転させた状態で故障判定を実施できる。したがって、故障判定の正確性が大幅に向上する。
【００５２】
なおこのような異なる種類の機器について異なるタイミングで故障判定を行う場合、故障判定におけるエンジン１２の回転数を、故障判定の対象となる機器の種類に応じて変動させるようにするのが好ましい。またこの場合も、上述のようにエンジン１２への燃料供給が停止される前にエンジン１２の回転数を変動させ、故障判定中はエンジン１２の回転数を一定に保持することが好ましい。これにより故障判定の正確性をさらに向上することができる。
【００５３】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、勿論、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能なものである。例えば、上述の実施形態では、ＥＶ走行モードとシリーズ走行モードとパラレル走行モードとの切り替えが可能なハイブリッド車両を一例として本発明を説明したが、本発明は、シリーズ走行モードでの走行が可能なハイブリッド車両であれば適用することができる。
【００５４】
また上述の実施形態では、一つの制御装置５０によってフロントモータ１１とエンジン１２を含む各種機器が制御されるようになっているが、制御装置５０の構成は特に限定されるものではない。例えば、制御装置５０は、フロントモータ１１を制御するモータ制御部と、エンジン１２を制御するエンジン制御部とをそれぞれ独立して備え、これらモータ制御部とエンジン制御部とが相互に通信可能に構成されていてもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１０ 車両
１１ フロントモータ
１２ エンジン
１３ 前駆動伝達機構
１４ 車軸
１５ 車輪
１６ インバータ
１７ バッテリ
１８ ＤＣ／ＤＣコンバータ
１９ サブバッテリ（１２Ｖバッテリ）
２０ 燃料タンク
２１ 吸気マニホールド
２２ 排気マニホールド
２３ ＥＧＲ通路
２４ ＥＧＲ弁
２５ ＥＧＲ装置
２６ 排気管
２７ 触媒
２８ 出力系
２９ ジェネレータ
３０ ジェネレータインバータ
３１ 摩擦クラッチ
３２，３３ Ｏ２センサ
３４ 圧力センサ
５０ 制御装置
５１ 故障判定手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の駆動源としてモータとエンジン（内燃機関）とを備えたハイブリッド車両の制御装置に関し、特に、エンジンに取り付けられた機器の故障判定に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、モータの駆動力とエンジンの駆動力とを組み合わせて車両を走行させるハイブリッド車両が開発され、実用化が進んでいる。さらにモータに給電を行うバッテリを外部の商用電源で充電可能なプラグインハイブリッド車両の開発、実用化も進んできている。
【０００３】
このようなハイブリッド車両としては、例えば、モータの駆動力により車両を走行させると共にエンジンを発電機の動力源として用いるシリーズ方式を採用したものや、エンジンとモータとの両方の駆動力により車両を走行させるパラレル方式を採用したものがある。さらにプラグインハイブリッド車両の場合、モータのみの駆動力によって車両を走行させるＥＶ走行モードと、上記シリーズ方式を適用したシリーズ走行モード、或いは上記パラレル方式を適用したパラレル走行モードとを、車両の運転状況に応じて切り替えるようにしたものもある。
【０００４】
ところで、従来、エンジンを備えた車両においては、エンジンに取り付けられた機器、例えば、排気通路の触媒後方に設けられる酸素（Ｏ２）センサや、ＥＧＲ装置等、の故障判定（診断）が所定のタイミングで実施されている。このような機器の故障判定は、一般的に、アクセルオフ等によりエンジンへの燃料供給が停止（燃料カット）された際に実施されている。例えば、排気通路の酸素センサの故障判定を行う場合、燃料カットが開始されてから所定期間内におけるセンサの出力値の変化量から故障か否かが判定される。
【０００５】
そしてこのようなエンジンに取り付けられた機器の故障判定（診断）は、ハイブリッド車両においても実施されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に係る発明では、エンジンとモータと発電機とが常に一緒に連れ回るパワートレインを構成したハイブリッド車両において、燃料カット時にモータの駆動力によって車両を走行させつつ、モータによってエンジンを所定回転数に維持した状態で故障判定を行っている。このようにモータによってエンジンの回転を維持させることで、ハイブリッド車両においてもエンジンに取り付けられた機器の故障判定を頻繁に実施することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１７９７１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に係るハイブリッド車両は、モータ及びエンジンが共に連れ回ることによって走行するものであり、燃料カット時のエンジン回転数や、空燃比等のエンジンの運転条件は、車両の走行状態に依存する。つまり燃料カットが開始されてから所定期間中のセンサの出力値の変化量は、車両の走行状態によって変化する。したがって、車両の走行状態によっては、故障判定を正確に行うことができない虞がある。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、エンジンに取り付けられたセンサ等の機器の故障判定の正確性を向上することができるハイブリッド車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、燃料供給により駆動する内燃機関と、該内燃機関の回転要素と同期回転するように接続される回転体を有する発電機と、前記発電機の電力を蓄えるバッテリと、前記バッテリの電力で駆動し車両を走行させる走行用モータと、前記内燃機関と前記車両の駆動輪との間に設けられ駆動力の伝達を断接する摩擦クラッチと、前記内燃機関の駆動後、前記摩擦クラッチが駆動力の伝達を切断しているのを確認し、前記内燃機関への燃料供給を停止させて前記発電機により前記内燃機関の回転要素を回転させて、当該内燃機関の排気系に取り付けられた機器の故障判定を行う故障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にある。
【００１０】
かかる第１の態様では、摩擦クラッチの断状態において、エンジンの回転数等の運転条件は、車両の走行状態に依存しない。したがって、エンジンを一定の条件又は任意の条件で回転させながら機器の故障判定を行うことができる。これにより、機器の故障判定の正確性を向上することができる。
【００１１】
本発明の第２の態様は、前記故障判定手段は、前記内燃機関の回転要素の回転速度を当該故障判定の対象となる機器の種類に応じて変動させるよう前記発電機を制御する
ことを特徴とする第１の態様のハイブリッド車両にある。
【００１２】
かかる第２の態様では、機器の種類に応じた最適なエンジンの運転条件で、各種機器の故障判定を行うことができる。したがって故障判定の正確性がさらに向上する。
【００１３】
本発明の第３の態様は、前記故障判定手段は、燃料供給量を変動させて前記内燃機関の駆動後、燃料供給を停止時は前記内燃機関の回転数を一定に保持するように前記発電機を制御することを特徴とする第１又は２の態様のハイブリッド車両にある。
【００１４】
かかる第３の態様は、エンジンを所望の回転数で回転させながら故障判定を行うことで、故障判定の正確性がより確実に向上する。
【００１５】
本発明の第４の態様は、前記故障判定手段は、排気通路に設けられた酸素センサの故障判定を行う場合に、前記内燃機関への燃料供給が停止される前に当該内燃機関に供給される燃料供給量を一時的に増加させることを特徴とする第１〜３の何れか一つの態様のハイブリッド車両にある。
【００１６】
かかる第４の態様では、燃料カット前に酸素センサ周辺の排気ガスをリッチにすることで、酸素センサの故障検出を確実に実施できる。なお「確実に実施できる」とは、正確という意味ではなく、頻度のことである。排ガスがリーンであると故障検出を実施できずに終了してしまうリスクがある。
【発明の効果】
【００１７】
かかる本発明では、摩擦クラッチが断状態であって、車両が走行中にエンジンへの燃料供給が停止された場合に、機器の故障判定を実施するようにしているため、一定の条件又は任意の条件で、機器の故障判定を実施することができる。したがって、故障判定の正確性を向上することができる。また正確性の向上に伴い、故障判定の条件を厳しく設定することが可能となる。例えば、故障判定時間の短縮を図ることができ、ドライバビリティの向上を図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係るハイブリッド車両の概略図である。
【図２】故障判定におけるＯ２センサの出力値の変化の一例を示すグラフである。
【図３】本発明に係るＯ２センサの故障判定制御の一例を示すフローチャートである。
【図４】故障判定における圧力センサの出力値の変化の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
図１に示すように、本実施形態に係るハイブリッド車両（以下、単に「車両」ともいう）１０は、フロントモータ（走行用モータ）１１と、エンジン（内燃機関）１２とを、車両走行用の駆動源として備えている。フロントモータ１１の駆動力は前駆動伝達機構１３、車軸１４を介して車輪１５に伝達される。フロントモータ１１には、インバータ１６を介してバッテリ１７が接続されており、運転者のペダル操作に応じて、バッテリ１７からインバータ１６を介して所定の電力が供給される。またバッテリ１７には、ＤＣ／ＤＣコンバータ１８を介して補機類に電力を供給するためのサブバッテリ（１２Ｖバッテリ）１９が接続されている。
【００２１】
エンジン１２は一般的な内燃機関として構成され、燃料タンク２０から供給される燃料が燃焼されることにより駆動する。またエンジン１２は、吸気マニホールド２１および排気マニホールド２２を備えている。これら吸気マニホールド２１と排気マニホールド２２とはＥＧＲ通路２３により接続されており、ＥＧＲ通路２３の吸気マニホールド２１との接続部分にはＥＧＲ弁２４が設けられている。すなわちエンジン１２は、排気マニホールド（排気通路）２２内の排ガスの一部を、ＥＧＲ通路２３を介して吸気マニホールド（吸気通路）２１に還流させるＥＧＲ装置２５を備えている。なお排ガスの環流量はＥＧＲ弁２４の開閉動作により調節される。また排気マニホールド２２に接続された排気管２６には、排ガス浄化のための触媒２７が設けられている。
【００２２】
このようなエンジン１２は、出力系２８を介してジェネレータ（発電機）２９に接続されている。ジェネレータ２９は、ジェネレータインバータ３０を介してバッテリ１７（及びフロントモータ１１）に接続されている。また出力系２８は、ジェネレータ２９に接続される一方で、摩擦クラッチ３１を介して前駆動伝達機構１３にも接続されている。
【００２３】
そして車両１０の運転状態に応じてエンジン１２が始動されると、エンジン１２の駆動力が出力系２８を介してまずはジェネレータ２９に伝達される。ジェネレータ２９は、エンジン１２の駆動力により作動し、ジェネレータ２９で発電された電力が、フロントモータ１１及びバッテリ１７に適宜供給される。また車両１０の運転状態に応じて走行モードが切り替えられて摩擦クラッチ３１が接続されると、エンジン１２の駆動力が前駆動伝達機構１３、車軸１４を介して車輪１５にも伝達されるようになっている。
【００２４】
また車両１０には、各種装置を総括的に制御する制御装置５０が備えられている。制御装置５０は各種センサからの信号に基づいてエンジン１２の制御も行っている。例えば、排気管２６には、触媒２７の上流側及び下流側に設けられる排気の空燃比（酸素濃度）を検出するＯ２センサ（酸素センサ）３２，３３が設けられている。これらのＯ２センサ３２，３３により排ガスの酸素濃度を検出することで、触媒２７の状態（空燃比）を監視している。なお、Ｏ２センサに代えてリニア空燃比センサ（ＬＡＦＳ）を設けることも可能である。また例えば、吸気マニホールド２１内の圧力（インマニ圧）を検出する圧力センサ３４が設けられている。制御装置５０は、これらＯ２センサ３２，３３、圧力センサ３４を含む各種センサからの信号に基づいてエンジン１２を適宜制御している。
【００２５】
本実施形態に係る車両１０は、制御装置５０によってフロントモータ１１やエンジン１２等が適宜制御されることで、車両１０の走行状態に応じて、走行モードが適宜切り替えられるようになっている。具体的には、摩擦クラッチ３１を断状態にすると共にフロントモータ１１を駆動源として車両１０を走行させるＥＶ走行モードと、摩擦クラッチ３１を断状態にすると共にフロントモータ１１を駆動源として車両１０を走行させつつ、エンジン１２によってジェネレータ２９を作動させてバッテリ１７等の充電を行うシリーズ走行モードと、摩擦クラッチ３１を接状態としてフロントモータ１１及びエンジン１２の両方を駆動源として車両１０を走行させるパラレル走行モードとが、車両１０の走行状態に応じて適宜切り替えられるようになっている。
【００２６】
また制御装置５０は、エンジン１２に取り付けられた各種機器、例えば、上述の各種センサ、ＥＧＲ装置２５、触媒２７等、の故障判定を所定のタイミングで実施する故障判定手段５１を備えている。故障判定手段５１は、シリーズ走行モードで車両１０が走行中にエンジン１２への燃料供給が停止されると、ジェネレータ２９を動力源としてエンジン１２を回転させた状態で、エンジン１２に取り付けられた機器の故障判定を行う。例えば、本実施形態では、故障判定手段５１は、シリーズ走行モードからＥＶ走行モードに切り替わる際に、触媒２７の下流側に設けられたＯ２センサ３３の故障判定を行っている。なおシリーズ走行モード中は、通常、燃料カットが一時的に実施されることはない。
【００２７】
ここでシリーズ走行モードからＥＶ走行モードに切り替わる際、燃料カットされるとエンジン１２は停止する。しかしながら故障判定が実施される場合には、ジェネレータ２９が駆動されてエンジン１２の回転は維持される。このため、燃料カットされた後もエンジン１２には新気が供給され、燃料カット後は空燃比（排気空燃比）が急激にリーン方向に変化することになる。
【００２８】
したがって、Ｏ２センサ３３の機能が正常であれば、図２中に実線で示すように、Ｏ２センサ３３の出力値（電圧）は燃料カット後に急激に低下する。一方、Ｏ２センサ３３の機能が低下している（故障している）と、図２中に点線で示すように、Ｏ２センサ３３の出力値は緩やかに低下する。
【００２９】
本実施形態では、このようなＯ２センサ３３の出力値の変化の違いから故障判定を行っている。すなわち燃料カットから一定時間（故障判定時間）におけるＯ２センサ３３の出力値の変化量に基づいてＯ２センサ３３の故障判定を行っている。具体的には、燃料カットが実施されると、Ｏ２センサ３３の出力値（の変化）のモニタを開始する。そして、故障判定時間Ｔ１が経過するまでにＯ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１以下になると、Ｏ２センサ３３は正常であると判定している。一方、故障判定時間Ｔ１が経過してもＯ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１よりも大きければ、Ｏ２センサ３３は故障（劣化）していると判定している。
【００３０】
ところで、エンジンの駆動力により車両を走行させている場合、故障判定が実施される直前のエンジンの運転状況、例えば、エンジンの回転数は車両の走行状態によって決まり、常に一定にはならない。また燃料カット実施後にエンジンに供給される新気の量は、エンジンの回転数に依存する。つまり故障判定時間中のＯ２センサの出力値は、エンジンの運転状況によっても変化する。したがって、車両の走行状態によっては、Ｏ２センサの故障判定を正確に行うことができない虞がある。
【００３１】
しかしながら本発明では、シリーズ走行モードで車両１０が走行中にエンジン１２への燃料供給が停止される際に、故障判定手段５１が機器の故障判定を行う。シリーズ走行モードでは、エンジンの回転数は車両の走行状態に依存しないため、故障判定が実施される直前のエンジン１２の回転数を常に一定とすることができる。また、例えば、故障判定が実施される直前のエンジン１２の回転数を所望の回転数に設定することもできる。
【００３２】
したがって、シリーズ走行モードで車両１０が走行中にエンジン１２への燃料供給が停止された際に、一定又は所望の条件でＯ２センサ３３の故障判定を行うことができ、故障判定の正確性が大幅に向上する。また、正確性の向上に伴い、故障判定の条件を厳しく設定することが可能となる。例えば、故障判定時間を短縮してドライバビリティの向上を図ることもできる。
【００３３】
図３は、Ｏ２センサの故障判定制御の一例を示すフローチャートである。以下、図３を参照してＯ２センサの故障判定手順の一例について説明する。
【００３４】
上述したように本実施形態では、車両１０がシリーズ走行モードで走行中に、燃料カットの指示（エンジン１２の停止指示）があり、走行モードがシリーズ走行モードからＥＶ走行モードに切り替わる際に、故障判定手段５１によるＯ２センサ３３の故障判定が実施される。なおエンジン１２の停止指示は、例えば、ジェネレータ２９による充電によってバッテリ１７が満充電になった場合、または車速が低下した場合、ドライバーがＥＶ走行モードを選択した場合などに出される。
【００３５】
図３に示すように、エンジン１２の停止指示がＯＮになると、エンジン１２への燃料供給が継続されている状態で、まずはＯ２センサ３３の出力値から空燃比（筒内空燃比）が所定の閾値以下（リッチ側）であるか否かが判定される（ステップＳ１）。すなわちＯ２センサ３３の出力値が第２の閾値Ｖ２以上であるか否かが判定される。なお車両１０がシリーズ走行モードで走行している場合、エンジン１２は、通常、理論空燃比（ストイキ）を目標空燃比としてフィードバック制御されている。したがってエンジン１２の空燃比は、理論空燃比を中心としてリーン側とリッチ側とに変動している。
【００３６】
ここで、空燃比が所定の閾値以下（リッチ側）、すなわちＯ２センサ３３の出力値が第２の閾値Ｖ２以上であると判定されると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、ステップＳ２に進んでエンジン１２への燃料タンク２０からの燃料供給がカットされる。このとき、車両１０の走行モードがシリーズ走行モードであれば、そのまま燃料カットが実施される。車両１０の走行モードがパラレル走行モードである場合には、パラレル走行モードからシリーズ走行モードに切り替えられ、一定時間経過後に燃料カットが実施される。また燃料カットと同時にバッテリ１７からジェネレータ２９に電力が供給されてジェネレータ２９が始動される。ジェネレータ２９が回転することで、エンジン１２の回転はそのときの回転数のまま維持される。
【００３７】
このとき、エンジン１２の回転数（ジェネレータ２９の回転数）は、Ｏ２センサ３３の故障判定に適した回転数に設定される。また燃料カットが実施される前に、予めエンジン１２の回転数を、Ｏ２センサ３３の故障判定に適した回転数に変更するようにしてもよい。
【００３８】
次に、エンジン１２の回転が継続された状態で、Ｏ２センサ３３のレスポンスモニタを開始する（ステップＳ３）。具体的には、Ｏ２センサ３３の出力値のモニタを開始する。
【００３９】
なお上述のステップ１とステップ２とは順序が逆であってもよい。すなわち燃料カットを実施し、その瞬間のＯ２センサ３３の出力値の大きさに応じて、レスポンスモニタを開始するか否かを決定するようにしてもよい。
【００４０】
次いでステップＳ４でＯ２センサ３３の出力値から空燃比が所定の閾値以上（リーン側）となっているか否かが判定される。具体的には、Ｏ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１以下であるか否かが判定される（図２参照）。
【００４１】
例えば、燃料カット開始直後等で、Ｏ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１よりも大きい場合には（ステップＳ４：ＮＯ）、ステップＳ５に進んで燃料カット継続時間が一定時間（故障判定時間Ｔ１）よりも短いか否かを判定する。つまり燃料カット開始から故障判定時間Ｔ１が経過したか否かを判定する。ここで、燃料カット継続時間が故障判定時間Ｔ１よりも短い場合には（ステップＳ５：ＹＥＳ）、ステップＳ４に戻る。
【００４２】
ステップＳ４ではＯ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１以下であるか否かが再度判定され、Ｏ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１以下となっている場合には（ステップＳ４：ＹＥＳ）、Ｏ２センサ３３のレスポンスは正常であると判定される（ステップＳ６）。つまり燃料カット継続時間が故障判定時間Ｔ１を経過するまでに、Ｏ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１以下となれば、Ｏ２センサ３３のレスポンスは正常であると判定される。
【００４３】
一方、ステップＳ４でＯ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１以下であるか否かが再判定された際にも、Ｏ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１よりも大きい場合には、再度ステップＳ５に進む。つまりステップＳ４においてＯ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１よりも大きいと判定された場合、燃料カット継続時間が故障判定時間Ｔ１を経過するまで、Ｏ２センサ３３の出力値の判定が繰り返される。そして、Ｏ２センサ３３の出力値が第１の閾値Ｖ１よりも大きい状態で（ステップＳ４：ＮＯ）、燃料カット継続時間が故障判定時間Ｔ１を経過した場合には（ステップＳ５：ＮＯ）、ステップＳ７に進み、Ｏ２センサ３３のレスポンス故障が発生していると判定される。
【００４４】
その後は、ステップＳ８に進んで、Ｏ２センサ３３のレスポンスモニタを終了する。すなわちＯ２センサ３３の出力値のモニタを終了する。またステップＳ９でジェネレータ２９の駆動を終了させて、エンジン１２の回転を停止させる。これにより、Ｏ２センサ３３の故障判定制御が終了する。
【００４５】
以上のようにシリーズ走行モード中に燃料カットが実施された際にＯ２センサ３３の故障判定を行うことで、一定又は任意の条件（例えば、エンジンの回転数）で故障判定を実施することができる。したがって故障判定の正確性を大幅に向上することができる。
【００４６】
また故障判定を実施する際、故障判定手段５１が、エンジン１２への燃料供給が停止される前に燃料供給量を一時的に増加させるようにしてもよい。すなわち目標空燃比を理論空燃比よりもリッチに設定して一時的に燃料噴射量を増加させ、空燃比を確実にリッチにした状態（Ｏ２センサの出力値を第２の閾値Ｖ２以上とした状態）で故障判定を実行するようにしてもよい。先にリッチ状態を作り出してから、燃料カットを実施することにより、Ｏ２センサの故障検出を確実（頻度）に実施することができる。
【００４７】
また本実施形態では、Ｏ２センサ３３を一例として機器の故障判定について説明したが、故障判定の対象となる機器は、Ｏ２センサ３３に限定されず、例えば、ＥＧＲ装置２５や触媒２７であってもよい。これらＥＧＲ装置２５や触媒２７の故障判定も、シリーズ走行モード中に燃料カットされた際に実施することで、その正確性を向上することができる。
【００４８】
なおＥＧＲ装置２５の故障判定は、例えば、圧力センサ３４の出力値（吸気マニホールド２１内の圧力）に基づいて行われる。具体的には、燃料カット実施後、ＥＧＲ弁２４を閉じた状態で所定時間だけエンジン１２を回転させた後にＥＧＲ弁２４を開き、その間の圧力センサ３４の出力値をモニタする。
【００４９】
ＥＧＲ装置２５が正常に機能している場合、例えば、図４中に実線で示すように、圧力センサ３４の出力値（インマニ圧）は、急激に上昇する。一方、ＥＧＲ装置２５に異常があり所定量の排気が環流されていない場合、図４中に点線で示すように、圧力センサ３４の出力値は緩やかに上昇する。したがってＯ２センサ３３同様、この出力値の変化の違いからＥＧＲ装置２５の故障判定を行うことができる。すなわち故障判定時間Ｔ１中に圧力センサ３４の出力値が第１の閾値Ｐ１以上となったか否かによってＥＧＲ装置２５の故障判定を行うことができる。なおこの場合にも、圧力センサ３４の出力値が第１の閾値Ｐ１よりも小さい第２の閾値Ｐ２以下である場合に、故障判定を行う。
【００５０】
また触媒２７の故障判定（劣化判定）は、例えば、触媒２７の上流側に設けられたＯ２センサ３２と、下流側に設けられたＯ２センサ３３の出力値とに基づいて行われる。具体的には、Ｏ２センサ３２の出力値が一定量変化するまでの時間と、Ｏ２センサ３３の出力値が一定量変化するまでの時間との差を求め、この時間差が所定時間よりも短い場合に、触媒２７の故障（劣化）ありと判定することができる。
【００５１】
そして、これらＥＧＲ装置２５や触媒２７の故障判定も、シリーズ走行モード中に燃料カットされた際に実施することで、エンジン１２を任意の一定の回転数で回転させた状態で故障判定を実施できる。したがって、故障判定の正確性が大幅に向上する。
【００５２】
なおこのような異なる種類の機器について異なるタイミングで故障判定を行う場合、故障判定におけるエンジン１２の回転数を、故障判定の対象となる機器の種類に応じて変動させるようにするのが好ましい。またこの場合も、上述のようにエンジン１２への燃料供給が停止される前にエンジン１２の回転数を変動させ、故障判定中はエンジン１２の回転数を一定に保持することが好ましい。これにより故障判定の正確性をさらに向上することができる。
【００５３】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、勿論、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能なものである。例えば、上述の実施形態では、ＥＶ走行モードとシリーズ走行モードとパラレル走行モードとの切り替えが可能なハイブリッド車両を一例として本発明を説明したが、本発明は、シリーズ走行モードでの走行が可能なハイブリッド車両であれば適用することができる。
【００５４】
また上述の実施形態では、一つの制御装置５０によってフロントモータ１１とエンジン１２を含む各種機器が制御されるようになっているが、制御装置５０の構成は特に限定されるものではない。例えば、制御装置５０は、フロントモータ１１を制御するモータ制御部と、エンジン１２を制御するエンジン制御部とをそれぞれ独立して備え、これらモータ制御部とエンジン制御部とが相互に通信可能に構成されていてもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１０ 車両
１１ フロントモータ
１２ エンジン
１３ 前駆動伝達機構
１４ 車軸
１５ 車輪
１６ インバータ
１７ バッテリ
１８ ＤＣ／ＤＣコンバータ
１９ サブバッテリ（１２Ｖバッテリ）
２０ 燃料タンク
２１ 吸気マニホールド
２２ 排気マニホールド
２３ ＥＧＲ通路
２４ ＥＧＲ弁
２５ ＥＧＲ装置
２６ 排気管
２７ 触媒
２８ 出力系
２９ ジェネレータ
３０ ジェネレータインバータ
３１ 摩擦クラッチ
３２，３３ Ｏ２センサ
３４ 圧力センサ
５０ 制御装置
５１ 故障判定手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料供給により駆動する内燃機関と、
該内燃機関の回転要素と同期回転するように接続される回転体を有する発電機と、
前記発電機の電力を蓄えるバッテリと、
前記バッテリの電力で駆動し車両を走行させる走行用モータと、
前記内燃機関と前記車両の駆動輪との間に設けられ駆動力の伝達を断接する摩擦クラッチと、
前記内燃機関の駆動後、前記摩擦クラッチが駆動力の伝達を切断しているのを確認し、前記内燃機関への燃料供給を停止させて前記発電機により前記内燃機関の回転要素を回転させて、当該内燃機関の排気系に取り付けられた機器の故障判定を行う故障判定手段と、を備える
ことを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項２】
前記故障判定手段は、前記内燃機関の回転要素の回転速度を当該故障判定の対象となる機器の種類に応じて変動させるよう前記発電機を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両。
【請求項３】
前記故障判定手段は、燃料供給量を変動させて前記内燃機関の駆動後、燃料供給を停止時は前記内燃機関の回転数を一定に保持するように前記発電機を制御する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のハイブリッド車両。
【請求項４】
前記故障判定手段は、排気通路に設けられた酸素センサの故障判定を行う場合に、前記内燃機関への燃料供給が停止される前に当該内燃機関に供給される燃料供給量を一時的に増加させる
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のハイブリッド車両。
【請求項１】
燃料供給により駆動する内燃機関と、
該内燃機関の回転要素と同期回転するように接続される回転体を有する発電機と、
前記発電機の電力を蓄えるバッテリと、
前記バッテリの電力で駆動し車両を走行させる走行用モータと、
前記内燃機関と前記車両の駆動輪との間に設けられ駆動力の伝達を断接する摩擦クラッチと、
前記内燃機関の駆動後、前記摩擦クラッチが駆動力の伝達を切断しているのを確認し、前記内燃機関への燃料供給を停止させて前記発電機により前記内燃機関の回転要素を回転させて、当該内燃機関の排気系に取り付けられた機器の故障判定を行う故障判定手段と、を備える
ことを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項２】
前記故障判定手段は、前記内燃機関の回転要素の回転速度を当該故障判定の対象となる機器の種類に応じて変動させるよう前記発電機を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両。
【請求項３】
前記故障判定手段は、燃料供給量を変動させて前記内燃機関の駆動後、燃料供給を停止時は前記内燃機関の回転数を一定に保持するように前記発電機を制御する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のハイブリッド車両。
【請求項４】
前記故障判定手段は、排気通路に設けられた酸素センサの故障判定を行う場合に、前記内燃機関への燃料供給が停止される前に当該内燃機関に供給される燃料供給量を一時的に増加させる
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のハイブリッド車両。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−１８３８６６（Ｐ２０１２−１８３８６６Ａ）
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４６７３１（Ｐ２０１１−４６７３１）
【出願日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【出願人】（０００００６２８６）三菱自動車工業株式会社 (2,892)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【出願人】（０００００６２８６）三菱自動車工業株式会社 (2,892)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]