車両の制御装置
【課題】エンジンの始動状態が自立始動か負荷始動かに拘わらず、エンジン始動時にエンジンの運転状態に関わる車両状態をより正確に判定する。
【解決手段】エンジン１８の始動状態が自立始動か負荷始動かに基づいて、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の運転状態に関わる車両状態（例えばエンジン１８に供給される燃料Ｆの性状）を判定するときの判定方法が切り替えられるので、例えば自立始動か負荷始動かによってエンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方が異なることに対して、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジン１８の運転状態に関わる車両状態をより正確に判定することができる。
【解決手段】エンジン１８の始動状態が自立始動か負荷始動かに基づいて、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の運転状態に関わる車両状態（例えばエンジン１８に供給される燃料Ｆの性状）を判定するときの判定方法が切り替えられるので、例えば自立始動か負荷始動かによってエンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方が異なることに対して、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジン１８の運転状態に関わる車両状態をより正確に判定することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン始動時にエンジンの運転に関わる車両状態を判定する車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジン始動時にエンジンの運転に関わる車両状態を判定する車両の制御装置が良く知られている。例えば、特許文献１に記載された内燃機関の燃焼状態推定装置がそれである。この特許文献１には、筒内空気量に基づいて筒内で発生する理論上の基準トルクを算出し、また筒内での実際の燃焼により発生した図示トルクを算出し、それら基準トルクと図示トルクとを比較した比較結果に基づいて、筒内の燃焼状態又は燃料の性状を判定することが記載されている。
【０００３】
ここで、一般的に、燃料が重質燃料である場合は、軽質燃料である場合に比べて燃料が気化（霧化）し難く、混合気が形成され難い為、エンジンの安定した運転が得られない恐れがある。その為、エンジン始動時に燃料の性状を重質と判定した場合には、軽質燃料のときよりも燃料噴射量を増量して、エンジンの良好な始動性を確保することが提案されている。また、筒内の燃焼状態がエンジントルク低下などのエンジン異常を示すものである場合は、例えば点火遅角を伴う触媒暖機を不許可にして、エンジントルクを出易くすることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１０５８２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、例えば軽質燃料であるのに重質燃料であると誤判定してしまうと、燃料噴射量が過剰になる恐れがある。また、反対に、重質燃料であるのに軽質燃料であると誤判定してしまうと、必要な分の燃料増量ができない為に、失火やエンジン始動不良やドライバビリティの悪化が起こる恐れがある。また触媒暖機を不許可にすることは、エンジントルクが出易くなる替わりに排ガスを悪化させる恐れがある為、エンジン異常時なので止むを得ず行うものであり、できるだけ触媒暖機を不許可にしたくない。その為、エンジンの運転状態に関わる車両状態の判定は、できるだけ正確に判定したい。しかしながら、例えば上記車両状態の判定にエンジン始動時のエンジントルクを用いるような場合、エンジン自立運転の為の比較的小さなスロットル弁開度でのエンジン始動である自立始動と、エンジン負荷運転の為の比較的大きなスロットル弁開度でのエンジン始動である負荷始動とでは、エンジン始動時のエンジントルクの出方が異なる為、どちらのエンジン始動にも共通した一律の判定方法を用いると、エンジンの運転状態に関わる車両状態を正確に判定できない可能性がある。尚、上述したような、課題は未公知である。
【０００６】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、エンジンの始動状態が自立始動か負荷始動かに拘わらず、エンジン始動時にエンジンの運転状態に関わる車両状態をより正確に判定することができる車両の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、(a) エンジン始動時にエンジンの運転に関わる車両状態を判定する車両の制御装置であって、(b) 前記エンジン始動時のエンジントルクを用いて前記車両状態を判定するものであり、(c) 前記エンジンの始動状態が自立始動か負荷始動かに基づいて、前記車両状態を判定する判定方法を切り替えることにある。
【発明の効果】
【０００８】
このようにすれば、前記エンジン始動時のエンジントルクを用いて前記車両状態を判定するときの判定方法が、前記エンジンの始動状態が自立始動か負荷始動かに基づいて切り替えられるので、例えば自立始動か負荷始動かによってエンジン始動時のエンジントルクの出方が異なることに対して、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジンの運転状態に関わる車両状態をより正確に判定することができる。
【０００９】
ここで、好適には、前記車両状態を判定する判定方法を切り替えることとは、その車両状態の判定に用いる前記エンジントルクの閾値を前記自立始動と前記負荷始動とで切り替えることである。このようにすれば、例えば自立始動か負荷始動かに合わせてエンジンの運転状態に関わる車両状態を一層適切に判定することができる。
【００１０】
また、好適には、前記車両状態を判定する判定方法を切り替えることとは、その車両状態の判定時機を定める為のカウンタの閾値を前記自立始動と前記負荷始動とで切り替えることである。このようにすれば、例えば自立始動か負荷始動かに合わせてエンジンの運転状態に関わる車両状態を一層適切な時機（タイミング）にて判定することができる。
【００１１】
また、好適には、前記車両状態とは、前記エンジンに供給される燃料の性状である。このようにすれば、例えば自立始動か負荷始動かに合わせて燃料の性状をより正確に判定することができる。つまり、軽質燃料か重質燃料かをより正確に判定することができる。
【００１２】
また、好適には、前記燃料の性状が重質燃料であると判定したときには、前記エンジンに供給する燃料を増加するものであり、前記燃料の性状が重質燃料であると判定したときに増加するその燃料の増量分を前記自立始動と前記負荷始動とで切り替えるものである。このようにすれば、例えば軽質燃料を重質燃料と誤判定することによる燃料噴射量の過剰供給を抑制することができる。また、重質燃料を軽質燃料と誤判定することによる失火、エンジン始動不良、ドライバビリティの悪化を抑制することができる。また、例えば重質燃料であると判定したときに、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジンに供給する燃料を適切に増量することができて、失火、エンジン始動不良、ドライバビリティの悪化を一層適切に抑制することができる。
【００１３】
また、好適には、前記車両状態とは、前記エンジントルクが低下する前記エンジンの異常状態である。このようにすれば、例えば自立始動か負荷始動かに合わせてエンジンの異常状態をより正確に判定することができる。
【００１４】
また、好適には、前記エンジンが異常状態であると判定したときには、そのエンジンの排気管に備えられた触媒の暖機を許可しないものである。このようにすれば、例えばエンジンの異常状態の誤判定による触媒暖機の不許可（キャンセル）を適切に抑制することができる。また、例えばエンジンの異常状態がより正確に判定されることで、例えば点火遅角を伴う触媒暖機が適切にキャンセルされてエンジントルクを適切に出易くすることができる。
【００１５】
また、好適には、前記エンジン始動時は、エンジン冷間時の初回始動時である。このようにすれば、例えばエンジン始動性が低下するエンジン冷間時の初回始動時において、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジンの運転状態に関わる車両状態をより正確に判定することができる。よって、例えば重質燃料である場合に、エンジン冷間時の初回始動時において、失火、エンジン始動不良、ドライバビリティの悪化を適切に抑制することができる。また、エンジン冷間時の初回始動時において、誤判定による触媒暖機のキャンセルを適切に抑制することができる。
【００１６】
また、好適には、前記自立始動は、前記エンジンの自立運転の為の比較的小さなスロットル弁開度でのエンジン始動であり、前記負荷始動は、前記エンジンの負荷運転の為の比較的大きなスロットル弁開度でのエンジン始動である。このようにすれば、例えば自立始動か負荷始動かによってエンジン始動時のエンジントルクの出方が異なることに対して、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジンの運転状態に関わる車両状態をより正確に判定することができる。
【００１７】
また、好適には、前記車両は、前記エンジンに動力伝達可能に連結された差動機構とその差動機構に動力伝達可能に連結された差動用電動機とを有しその差動用電動機の運転状態が制御されることによりその差動機構の差動状態が制御される電気式無段変速機を備えており、前記エンジン始動時には、前記差動用電動機により前記エンジンが回転駆動されることにある。このようにすれば、例えばエンジン始動時には差動用電動機によりエンジンが回転駆動されるような電気式無段変速機を備える車両において、自立始動か負荷始動かによってエンジン始動時のエンジントルクの出方が異なることに対して、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジンの運転状態に関わる車両状態をより正確に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明が適用される車両に設けられた変速機構の一例を説明する骨子図である。
【図２】図１の変速機構において各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図である。
【図３】図１のエンジンの概略構成を説明する図であると共に、車両に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。
【図４】図３の電子制御装置による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図５】図１のエンジンの最適燃費線の一例を示す図である。
【図６】エンジン始動時のエンジントルク特性の一例を示す図である。
【図７】電子制御装置の制御作動の要部すなわちエンジンの始動状態が自立始動か負荷始動かに拘わらずエンジン始動時に燃料の性状をより正確に判定する為の制御作動を説明するフローチャートである。
【図８】図７のフローチャートに対応するタイムチャートである。
【図９】電子制御装置の制御作動の要部すなわちエンジンの始動状態が自立始動か負荷始動かに拘わらずエンジン始動時にエンジンの異常状態をより正確に判定する為の制御作動を説明するフローチャートであって、図７のフローチャートに相当する別の実施例である。
【図１０】図９のフローチャートに対応するタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
また、好適には、前記電気式無段変速機は、エンジンからの動力を差動用電動機及び出力回転部材へ分配する例えば遊星歯車装置で構成される差動機構とその差動機構の出力回転部材に設けられた走行用電動機とを備えてその差動機構の差動作用によりエンジンからの動力の主部を駆動輪へ機械的に伝達しエンジンからの動力の残部を差動用電動機から走行用電動機や蓄電装置への電気パスを用いて電気的に伝達することにより電気的に変速比が変更される。
【００２０】
このような前記電気式無段変速機において、例えば前記エンジンの効率が比較的悪い低速低負荷の走行時には、前記エンジンを停止した状態で、前記走行用電動機のみで走行用の駆動力を得る所謂モータ走行が行われる。前記モータ走行中やこのモータ走行を実行する為の制御様式であるモータ走行モードにおける車両停止中に、例えばより駆動力を得たいという加速要求（例えばアクセルペダルの急踏込みや踏増し）が為されると、前記エンジンにより走行用の駆動力を得ることを目的として、エンジンの負荷運転の為の比較的大きなスロットル弁開度でのエンジン始動である前記負荷始動が行われる。このように、前記負荷始動は、始動直後から車両を駆動する駆動負荷がかかるエンジン始動すなわち始動後に負荷運転とする為のエンジン始動である。一方、前記モータ走行中や車両停止中に、例えば前記蓄電装置の充電容量の低下や車両補機の駆動要求や暖機前などが判断されると、蓄電装置の充電や車両補機の駆動や暖機などを目的として、エンジンの自立運転の為の比較的小さなスロットル弁開度でのエンジン始動である前記自立始動が行われる。このように、前記自立始動は、前記エンジンにより走行用の駆動力を得ることを目的としないエンジン始動であり、駆動負荷がかからないという意味では無負荷でのエンジン始動すなわち始動後に無負荷運転とする為のエンジン始動とも言える。
【００２１】
また、好適には、前記エンジンとしては、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジンが広く用いられる。更に、補助的な走行用動力源として、電動機等がこのエンジンに加えて用いられても良い。
【００２２】
また、好適には、前記差動機構は、前記エンジンに連結された第１回転要素と前記差動用電動機に連結された第２回転要素と駆動輪（出力回転部材）に動力伝達可能に連結された第３回転要素との３つの回転要素を有する装置である。このようにすれば、前記差動機構が簡単に構成される。
【００２３】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
【実施例１】
【００２４】
図１は、本発明が適用される車両１０（図３，４参照）に設けられた車両用動力伝達装置（以下、動力伝達装置）１２の一部を構成する変速機構１４を説明する骨子図である。図１において、変速機構１４は、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスアクスル（Ｔ／Ａ）ケース１６内において、走行用の駆動力源として例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン１８側から順番に、そのエンジン１８の出力軸であるクランク軸２０に作動的に連結されてエンジン１８からのトルク変動等による脈動を吸収するダンパー２２、そのダンパー２２を介してエンジン１８によって回転駆動させられる入力軸２４、第１電動機Ｍ１、動力分配機構として機能する遊星歯車装置２６、及び第２電動機Ｍ２を備えている。
【００２５】
動力伝達装置１２は、例えば車両１０において横置きされるＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型車両に好適に用いられるものであり、変速機構１４、この変速機構１４の出力回転部材としての出力歯車２８が一方を構成するカウンタギヤ対３０、ファイナルギヤ対３２、差動歯車装置（終減速機）３４、及び一対の車軸３６等を含んで構成される。そして、エンジン１８の動力は、変速機構１４、カウンタギヤ対３０、ファイナルギヤ対３２、差動歯車装置３４、及び一対の車軸３６等を順次介して一対の駆動輪３８へ伝達される（図４参照）。
【００２６】
入力軸２４は、両端がボールベアリング４０，４２によって回転可能に支持されており、一端がダンパー２２を介してエンジン１８に連結されることでエンジン１８により回転駆動させられる。また、他端には潤滑油供給装置としてのオイルポンプ４６が連結されており、入力軸２４が回転駆動されることによりこのオイルポンプ４６が回転駆動させられて、動力伝達装置１２の各部例えば遊星歯車装置２６やカウンタギヤ対３０やファイナルギヤ対３２やボールベアリング４０，４２等に潤滑油が供給される。
【００２７】
遊星歯車装置２６は、所定のギヤ比ρを有するシングルピニオン型の遊星歯車装置であり、サンギヤＳ、ピニオンギヤＰ、そのピニオンギヤＰを自転及び公転可能に支持するキャリヤＣＡ、ピニオンギヤＰを介してサンギヤＳと噛み合うリングギヤＲを回転要素として備えている。尚、サンギヤＳの歯数をＺＳ、リングギヤＲの歯数をＺＲとすると、上記ギヤ比ρはＺＳ／ＺＲである。そして、遊星歯車装置２６は、入力軸２４に伝達されたエンジン１８の出力を機械的に分配する機械的機構であって、エンジン１８の出力を第１電動機Ｍ１及び出力歯車２８に分配する。つまり、この遊星歯車装置２６においては、キャリヤＣＡは入力軸２４すなわちエンジン１８に動力伝達可能に連結され、サンギヤＳは第１電動機Ｍ１に動力伝達可能に連結され、リングギヤＲは出力歯車２８に連結されている。これより、遊星歯車装置２６の３つの回転要素であるサンギヤＳ、キャリヤＣＡ、リングギヤＲは、それぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動状態とされることから、エンジン１８の出力が第１電動機Ｍ１及び出力歯車２８に分配されると共に、第１電動機Ｍ１に分配されたエンジン１８の出力で第１電動機Ｍ１が発電され、その発電された電気エネルギが蓄電されたりその電気エネルギで第２電動機Ｍ２が回転駆動されるので、変速機構１４は例えば無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、エンジン１８の所定回転に拘わらず出力歯車２８の回転が連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する。
【００２８】
このように、変速機構１４は、エンジン１８に動力伝達可能に連結された差動機構としての遊星歯車装置２６と遊星歯車装置２６に動力伝達可能に連結された差動用電動機としての第１電動機Ｍ１とを有し第１電動機Ｍ１の運転状態が制御されることにより遊星歯車装置２６の差動状態が制御される電気式差動部すなわち電気式無段変速機である。また、変速機構１４には、出力歯車２８と一体的に回転するように作動的に連結されて走行用の駆動力源として機能する第２電動機Ｍ２が備えられている。つまり、この第２電動機Ｍ２は、駆動輪３８に動力伝達可能に連結された走行用電動機である。本実施例の第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、発電機能をも有する所謂モータジェネレータであるが、第１電動機Ｍ１は反力を発生させる為のジェネレータ（発電）機能を少なくとも備え、第２電動機Ｍ２は走行用の駆動力源として駆動力を出力する為のモータ（電動機）機能を少なくとも備える。そして、このように構成された変速機構１４では、遊星歯車装置２６が変速機として機能させられると共にモータ走行が可能な動力伝達装置が構成される。
【００２９】
図２は、変速機構１４において各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図２の共線図は、遊星歯車装置２６のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であり、横線Ｘ１が回転速度零を示し、横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち入力軸２４に作動的に連結されたエンジン１８の回転速度ＮＥを示している。
【００３０】
また、変速機構１４を構成する遊星歯車装置２６の３つの回転要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素ＲＥ２に対応するサンギヤＳ、第１回転要素ＲＥ１に対応するキャリヤＣＡ、第３回転要素ＲＥ３に対応するリングギヤＲの相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は遊星歯車装置２６のギヤ比ρに応じて定められている。詳細には、共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔とされるとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比ρに対応する間隔とされる。すなわち、変速機構１４では縦線Ｙ１とＹ２との縦線間が「１」に対応する間隔に設定され、縦線Ｙ２とＹ３との間隔はギヤ比ρに対応する間隔に設定される。
【００３１】
図２の共線図を用いて表現すれば、本実施例の変速機構１４は、遊星歯車装置２６の第１回転要素ＲＥ１（キャリヤＣＡ）が入力軸２４すなわちエンジン１８に動力伝達可能に連結され、第２回転要素ＲＥ２（サンギヤＳ）が第１電動機Ｍ１に動力伝達可能に連結され、第３回転要素（リングギヤＲ）ＲＥ３が出力歯車２８及び第２電動機Ｍ２に連結され且つ駆動輪３８に動力伝達可能に連結されて、入力軸２４の回転を出力歯車２８を介して駆動輪３８へ伝達するように構成されている。このとき、Ｙ２とＸ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０によりサンギヤＳの回転速度とリングギヤＲの回転速度との関係が示される。例えば、変速機構１４（遊星歯車装置２６）においては、第１回転要素ＲＥ１乃至第３回転要素ＲＥ３が相互に相対回転可能とされる差動状態とされており、直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示されるリングギヤＲの回転速度が車速Ｖに拘束されて略一定である場合には、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１を制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示されるサンギヤＳの回転速度が上昇或いは下降させられると、直線Ｌ０と縦線Ｙ２との交点で示されるキャリヤＣＡの回転速度すなわちエンジン回転速度ＮＥが上昇或いは下降させられる。
【００３２】
図３は、エンジン１８の概略構成を説明する図であると共に、エンジン１８の出力制御等を実行する為に車両１０に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。図３において、エンジン１８は、例えば公知の自動車用ガソリンエンジンであり、シリンダヘッドとピストン４６との間に設けられた燃焼室４８と、燃焼室４８の吸気ポートに接続された吸気管５０と、燃焼室４８の排気ポートに接続された排気管５２と、シリンダヘッドに設けられ燃焼室４８に吸入される吸気（吸入空気）に燃料Ｆを噴射供給する燃料噴射装置５４と、燃料噴射装置５４により噴射供給された燃料Ｆと吸入された空気とから構成される燃焼室４８内の混合気に点火する点火装置５６とを備えている。
【００３３】
エンジン１８の吸気管５０内には、電子スロットル弁５８が設けられており、その電子スロットル弁５８はスロットルアクチュエータ６０により開閉作動させられる。また、エンジン１８の排気管５２には、触媒６２が備えられており、エンジン１８の燃焼により生じた排気ガスＥＸは、排気管５２を通って触媒６２に流入しその触媒６２によって浄化されて大気中に排出される。この触媒６２は、例えば排気ガスＥＸ中の炭化水素（ＨＣ）、一酸化炭素（ＣＯ）、窒素酸化物（ＮＯＸ）等を浄化する良く知られた三元触媒から構成されている。
【００３４】
また、車両１０には、排気ガスＥＸの一部をエンジン１８の排気管５２から取り出して、再びエンジン１８の吸気管５０に再循環させて戻す排気再循環装置６４が備えられている。排気再循環装置６４は、例えば吸気管５０と排気管５２とを連通するＥＧＲ管６６と、そのＥＧＲ管６６の間部分に設けられ排気管５２から吸気管５０へ再循環する排気ガスＥＸの流通と遮断とを制御するＥＧＲ制御弁６８とを備えている。ＥＧＲ制御弁６８は、例えばアクチュエータ等により電気的に開閉制御される電子制御バルブである。
【００３５】
このエンジン１８では、吸気管５０から燃焼室４８に吸入される吸入空気に燃料噴射装置５４から燃料Ｆが噴射供給されて混合気が形成され、燃焼室４８内でその混合気が点火装置５６により点火されて燃焼する。これにより、エンジン１８は駆動され、燃焼後の混合気は排気ガスＥＸとして排気管５２内へと送り出される。そして、排気ガスＥＸのうちＥＧＲ制御弁６８の開弁により吸気管５０へ再循環させられた排気ガスＥＸが、次のサイクルで用いられる吸気管５０内の吸入空気に加えられる。上記燃焼室４８に吸入される混合気の空燃比A/Fは、例えば一定の範囲内で車両１０の運転状態等に応じて制御される。
【００３６】
更に、車両１０には、例えばエンジン始動時にエンジン１８の運転に関わる車両状態を判定する車両１０の制御装置を含む電子制御装置１００が備えられている。この電子制御装置１００は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置１００は、エンジン１８、第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２などに関するハイブリッド駆動制御等の車両制御を実行するようになっており、必要に応じてエンジン１８の出力制御用や変速機構１４の変速制御用等に分けて構成される。
【００３７】
電子制御装置１００には、例えば吸気管５０の電子スロットル弁５８よりも上流側に設けられたエアフローメータ７０により検出された吸入空気量Ｑを表す信号、スロットル弁開度センサ７２により検出された電子スロットル弁５８の開き角度であるスロットル弁開度θＴＨを表す信号、吸気管５０に設けられた吸気圧センサ７４により検出された吸気管５０内の圧力である負圧Ｐnegaを表す信号、排気管５２の触媒６２よりも上流側に設けられた空燃比センサ７６により検出された排気ガスＥＸ中の空燃比A/Fの状態を表す信号、水温センサ７８により検出されたエンジン１８の冷却水温TEMPwを表す信号、エンジン回転速度センサ８０により検出されたエンジン１８の回転速度であるエンジン回転速度ＮＥを表す信号、アクセル開度センサ８２により検出された車両１０に対する運転者（ユーザ）の加速要求量としてのアクセルペダル８４の操作量であるアクセル操作量としてのアクセル開度Ａccを表す信号、車速センサ８６により検出された出力歯車２８の回転速度である出力回転速度ＮＯＵＴに対応する車速Ｖを表す信号などが、それぞれ供給される。また、不図示の各センサやスイッチなどから、モータ走行（ＥＶ走行）モードを設定する為のスイッチ操作の有無を表す信号、第１電動機Ｍ１の回転速度である第１電動機回転速度ＮＭ１を表す信号、第２電動機Ｍ２の回転速度である第２電動機回転速度ＮＭ２を表す信号、蓄電装置８８（図４参照）の温度である蓄電装置温度ＴＨＢＡＴを表す信号、蓄電装置８８の充電電流又は放電電流である充放電電流（或いは入出力電流）ＩＢＡＴを表す信号、蓄電装置８８の電圧ＶＢＡＴを表す信号、上記蓄電装置温度ＴＨＢＡＴ、充放電電流ＩＣＤ、及び電圧ＶＢＡＴに基づいて算出された蓄電装置８８の充電状態（充電容量）ＳＯＣを表す信号などが、それぞれ供給される。
【００３８】
尚、図４に示す蓄電装置８８は、充放電可能な直流電源であり、例えばニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池から成る。例えば、車両加速走行時には、エンジン１８の出力に対する反力をとるときに第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギ（電力）がインバータ９０を通して蓄電装置８８に蓄電される。また、車両減速走行時の回生制動の際には、第２電動機Ｍ２により発電された電力がインバータ９０を通して蓄電装置８８に蓄電される。また、第２電動機Ｍ２によるモータ走行時には、蓄電された電力がインバータ９０を通して第２電動機Ｍ２へ供給される。
【００３９】
また、電子制御装置１００からは、例えばエンジン出力を制御するエンジン出力制御装置９２（図４参照）への制御信号として、基本的にはアクセル開度Ａccが増加する程増加するようにスロットル弁開度θＴＨを制御する為のスロットルアクチュエータ６０への駆動信号、燃料噴射装置５４による吸気管５０或いはエンジン１８の各気筒内への燃料供給量ＦＵＥＬを制御する燃料供給量信号、点火装置５６によるエンジン１８の点火時期を指令する点火信号などが、それぞれ出力される。また、例えば第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の作動を制御するインバータ９０（図４参照）への指令信号、ＥＧＲ制御弁６８を開閉制御してＥＧＲオン状態とＥＧＲオフ状態とを切り替える為のＥＧＲ制御弁６８への駆動信号などが、それぞれ出力される。
【００４０】
図４は、電子制御装置１００による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図４において、ハイブリッド制御部すなわちハイブリッド制御手段１０２は、例えばエンジン出力制御装置９２を介してエンジン１８の駆動を制御するエンジン駆動制御手段としての機能と、インバータ９０を介して第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２による駆動力源又は発電機としての作動を制御する電動機作動制御手段としての機能とを含んでおり、それら制御機能によりエンジン１８、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２によるハイブリッド駆動制御等を実行する。
【００４１】
具体的には、ハイブリッド制御手段１０２は、エンジン１８を効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン１８と第２電動機Ｍ２との駆動力の配分や第１電動機Ｍ１の発電による反力を最適になるように変化させて変速機構１４の電気的な無段変速機としての変速比γ０を制御する。例えば、そのときの走行車速Ｖにおいて、運転者の出力要求量としてのアクセル開度Ａccや車速Ｖから車両１０の目標（要求）出力（ユーザ要求パワー）を算出し、その目標出力と充電要求値（充電要求パワー）とから必要なトータル目標出力を算出し、そのトータル目標出力が得られるように伝達損失、補機負荷、第２電動機Ｍ２のアシストトルク等を考慮して目標エンジン出力（要求エンジン出力、エンジン要求パワー）ＰＥ＊を算出し、その目標エンジン出力ＰＥ＊が得られるエンジン回転速度ＮＥとエンジン１８の出力トルク（エンジントルク）ＴＥとなるようにエンジン１８を制御すると共に第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の出力乃至発電を制御する。
【００４２】
つまり、ハイブリッド制御手段１０２は、動力性能や燃費向上などの為にエンジン１８、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２の制御を実行する。このようなハイブリッド制御では、エンジン１８を効率のよい作動域で作動させる為に定まるエンジン回転速度ＮＥと車速Ｖ等で定まる出力回転速度ＮＯＵＴとを整合させる為に、変速機構１４が電気的な無段変速機として機能させられる。すなわち、ハイブリッド制御手段１０２は、例えばエンジン回転速度ＮＥとエンジントルクＴＥとで構成される二次元座標内において無段変速走行の時に運転性（動力性能）と燃費性（燃費性能）とを両立するように予め実験的に求められた例えば図５の破線に示すような良く知られたエンジン１８の動作曲線の一種である最適燃費率曲線（燃費マップ、最適燃費線）ＬＥを予め記憶している。そして、ハイブリッド制御手段１０２は、その最適燃費率曲線ＬＥにエンジン１８の動作点であるエンジン動作点ＰＥＧが沿わされつつエンジン１８が作動させられるように、例えば上記トータル目標出力を充足する為に必要な目標エンジン出力ＰＥ＊を発生する為のエンジントルクＴＥとエンジン回転速度ＮＥとの各目標値を定め、その目標値が得られるようにエンジン１８の出力制御を実行すると共に変速機構１４の変速比γ０をその変速可能な変化範囲内で無段階に制御する。例えば、ハイブリッド制御手段１０２は、スロットル制御の為にスロットルアクチュエータ６０により電子スロットル弁５８を開閉制御させる他、燃料噴射制御の為に燃料噴射装置５４による燃料噴射量や噴射時期を制御させ、点火時期制御の為に点火装置５６による点火時期を制御させる指令を単独で或いは組み合わせてエンジン出力制御装置９２に出力して、必要な目標エンジン出力ＰＥ＊を発生する為のエンジントルクＴＥの目標値が得られるようにエンジン１８の出力制御を実行する。ここで、上記エンジン動作点ＰＥＧとは、エンジン回転速度ＮＥ及びエンジントルクＴＥなどで例示されるエンジン１８の動作状態を示す状態量を座標軸とした二次元座標においてエンジン１８の動作状態を示す動作点である。尚、本実施例では、燃費とは例えば単位燃料消費量当たりの走行距離であったり、車両全体としての燃料消費率（＝燃料消費量／駆動輪出力）等である。
【００４３】
このとき、ハイブリッド制御手段１０２は、例えば第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギをインバータ９０を通して蓄電装置８８や第２電動機Ｍ２へ供給するので、エンジン１８の動力の主要部は機械的に出力歯車２８へ伝達されるが、エンジン１８の動力の一部は第１電動機Ｍ１の発電のために消費されてそこで電気エネルギに変換され、インバータ９０を通してその電気エネルギが第２電動機Ｍ２へ供給され、電気エネルギにより第２電動機Ｍ２が駆動されてその第２電動機Ｍ２から出力される駆動力が出力歯車２８へ伝達される。この発電に係る第１電動機Ｍ１による電気エネルギの発生から駆動に係る第２電動機Ｍ２で消費されるまでに関連する機器により、エンジン１８の動力の一部が電気エネルギに変換され、その電気エネルギが機械的エネルギに変換されるまでの電気パスが構成される。
【００４４】
また、ハイブリッド制御手段１０２は、エンジン１８を駆動力源とするエンジン走行中には、上述した電気パスによる第１電動機Ｍ１からの電気エネルギ及び／又は蓄電装置８８からの電気エネルギを第２電動機Ｍ２へ供給し、その第２電動機Ｍ２を駆動して駆動輪３８にトルクを付与することにより、エンジン１８の動力を補助する為の所謂トルクアシストが可能である。
【００４５】
また、ハイブリッド制御手段１０２は、エンジン１８の運転を停止した状態で蓄電装置８８からの電力により第２電動機Ｍ２を駆動してその第２電動機Ｍ２のみを駆動力源として走行するモータ走行（ＥＶ走行）を実行することができる。例えば、このハイブリッド制御手段１０２によるＥＶ走行は、一般的にエンジン効率が高トルク域に比較して悪いとされる比較的低出力トルクＴＯＵＴ域すなわち低エンジントルクＴＥ域、或いは車速Ｖの比較的低車速域すなわち低負荷域で実行される。ハイブリッド制御手段１０２は、このＥＶ走行時には、運転を停止しているエンジン１８の引き摺りを抑制して燃費を向上させる為に、例えば第１電動機Ｍ１を無負荷状態とすることにより空転させて、変速機構１４の差動作用により必要に応じてエンジン回転速度ＮＥを零乃至略零に維持する。つまり、ハイブリッド制御手段１０２は、ＥＶ走行時には、エンジン１８の運転を単に停止させるのではなく、エンジン１８の回転（回転駆動）も停止させる。
【００４６】
また、ハイブリッド制御手段１０２は、車両停止中やＥＶ走行中にエンジン１８の始動（起動）を行うエンジン始動制御手段を機能的に備えている。例えば、ハイブリッド制御手段１０２は、エンジン１８の運転が停止された車両停止中やＥＶ走行中に、第１電動機Ｍ１に通電することで第１電動機回転速度ＮＭ１を引き上げてエンジン回転速度ＮＥを完爆可能な所定回転速度ＮＥ’以上に回転駆動する為の所定のエンジン始動用トルクすなわちクランキングトルクＴＭ１crを発生させると共に、その所定回転速度ＮＥ’以上にて例えばアイドル回転速度以上の自立回転可能なエンジン回転速度ＮＥにて、スロットルアクチュエータ６０により電子スロットル弁５８を開き、燃料噴射装置５４により燃料Ｆを供給（噴射）し、点火装置５６により点火してエンジン１８を始動するエンジン始動制御を実行する。このように、第１電動機Ｍ１は、エンジン始動に際してエンジン１８を回転駆動する始動用モータ（スタータ）として機能させられる。
【００４７】
ここで、ハイブリッド制御手段１０２によるエンジン始動の際には、例えばエンジン１８が完爆してエンジントルクＴＥが立ち上がるまでは、エンジン１８が第１電動機Ｍ１のクランキングトルクＴＭ１crに対する反力をとることになる為、エンジントルクＴＥは一時的に落ち込みが生じる。一方、エンジン１８に供給される燃料Ｆが重質燃料である場合は、軽質燃料である場合に比べて燃料Ｆが気化（霧化）し難く、混合気が形成され難い為、エンジン１８の良好な始動性が得られない可能性がある。つまり、エンジン始動の際、エンジントルクＴＥが一時的に落ち込んだまま立ち上がらないか、或いは立ち上がり難くなる可能性がある。そこで、本実施例では、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の運転に関わる車両状態としての燃料Ｆの性状を判定し、燃料Ｆの性状を重質と判定した場合には、軽質燃料のときよりも燃料供給量ＦＵＥＬを増量して、エンジン１８の良好な始動性を確保する。尚、例えば燃料Ｆの性状は燃料Ｆの給油が行われない限り変化しないこと、またエンジン１８の始動性はエンジン冷間時の方が低下し易いことなどを考慮して、本実施例では、例えば車両１０の電源が投入された以降の初回始動時であって、エンジン１８の冷却水温TEMPwが極低温でないエンジン冷間時に燃料Ｆの性状を判定する。
【００４８】
具体的には、エンジン始動時判定部すなわちエンジン始動時判定手段１０４は、例えばエンジン１８の運転が停止している車両停止時或いはモータ走行時に、ハイブリッド制御手段１０２によりエンジン始動制御が実行されているエンジン始動時であるか否かを判定する。
【００４９】
前提条件成立判定部すなわち前提条件成立判定手段１０６は、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてすなわちエンジン始動時のエンジントルクＴＥの一時的な低下に基づいて燃料Ｆの性状を判定する為の前提条件が成立したか否かを判定する。この前提条件としては、例えばエンジン１８の冷却水温TEMPwが極低温でない暖機前のエンジン冷間時を定める温度範囲として予め設定された所定の冷却水温範囲（TEMPw1乃至TEMPw2）にあること、車速Ｖが予め設定された所定車速Ｖ’以下であること、及び触媒暖機中であることである。
【００５０】
決定条件成立判定部すなわち決定条件成立判定手段１０８は、例えば遊星歯車装置２６における第１回転要素ＲＥ１乃至第３回転要素ＲＥ３の相対関係から、第１電動機Ｍ１のクランキングトルクＴＭ１crに基づいて、エンジン始動時のエンジントルクＴＥ（特に、完爆前のエンジントルクの落ち込みトルク）を算出する。そして、決定条件成立判定手段１０８は、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥが所定トルクＴＥ’を下回っているか否かを判定する。この所定トルクＴＥ’は、例えば燃料Ｆが重質燃料であることを判定する為の予め実験的に求められて設定された閾値であり、エンジン始動が開始されてからのエンジントルクＴＥの変動に対応して時間と共に変化する値としてマップ化されている。更に、決定条件成立判定手段１０８は、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥが所定トルクＴＥ’を下回っていると判定している間は、燃料Ｆの性状（例えば重質燃料）を定める為のトルク低下カウンタＣを計時（カウントアップ）し、トルク低下カウンタＣが所定トルク低下カウンタＣ’を超えたか否かを判定する。この所定トルク低下カウンタＣ’は、例えば燃料Ｆが重質燃料であることを判定する為の予め実験的に求められて設定された閾値である。尚、トルク低下カウンタＣは、エンジン始動時のエンジントルクＴＥが所定トルクＴＥ’以上となれば、初期値に戻される（すなわちリセットされる）。
【００５１】
車両状態決定部すなわち車両状態決定手段１１０は、例えば決定条件成立判定手段１０８によりトルク低下カウンタＣが所定トルク低下カウンタＣ’を超えたと判定された場合には、燃料Ｆの性状を重質と決定するすなわち燃料Ｆが重質燃料であると決定する。つまり、車両状態決定手段１１０は、トルク低下カウンタＣが所定トルク低下カウンタＣ’を超えた場合には、重質判定フラグをオン（ＯＮ）とする。
【００５２】
ハイブリッド制御手段１０２は、例えば車両状態決定手段１１０により重質判定フラグがオンとされた場合には、予め定められた軽質燃料であるときの燃料供給量ＦＵＥＬに対して、重質燃料であるときに良好な始動性が得られる為の予め求められて設定された燃料Ｆの増量分ΔＦだけ燃料噴射装置５４による燃料供給量ＦＵＥＬを増加させる燃料供給量信号をエンジン出力制御装置に出力する。
【００５３】
ところで、エンジン始動状態としては、例えば蓄電装置８８の充電容量ＳＯＣが低下したときやエアコンのコンプレッサなどの車両補機類の駆動要求が為されたときや暖機完了前であるときなどに、蓄電装置８８の充電や車両補機類の駆動や暖機などを目的とする見方を換えればエンジン１８により走行用の駆動力を得ることを目的としないエンジン１８の自立運転の為の比較的小さなスロットル弁開度θＴＨでのエンジン始動である自立始動と、例えばより駆動力を得たいという加速要求（例えばアクセルペダル８４の急踏込みやモータ走行中のアクセルペダル８４の踏増し）が為されたときなどに、エンジン１８により走行用の駆動力を得ることを目的とするエンジン１８の負荷運転の為の比較的大きなスロットル弁開度θＴＨでのエンジン始動である負荷始動とが考えられる。
【００５４】
そして、エンジン始動状態が自立始動であるときと負荷始動であるときとでは、例えば図６のエンジン始動時のエンジントルク特性図に示すように、エンジン始動時のスロットル弁開度θＴＨの大きさが異なる為に、エンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方（トルクの落ち込み）が異なる場合がある。具体的には、図６において、実線は負荷始動であるときのエンジントルク特性であり、二点鎖線は自立始動であるときのエンジントルク特性であり、どちらのエンジン始動も太線は軽質燃料のときであり、細線は重質燃料のときにエンジントルクが立ち上がらず燃料増量も為されなかった場合の一例である。尚、図６では、負荷始動であるときのエンジントルク特性は、自立始動であるときのエンジントルク特性に比べて一時的なエンジントルクＴＥの落ち込みが小さくなっているが、これは飽くまで２つのエンジン始動を比較する為の一例であり、例えば車両の違いやエンジンの違いなどによっては、自立始動の方が負荷始動に比べて一時的なエンジントルクＴＥの落ち込みが小さくなる場合もある。
【００５５】
上述したようにエンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方が異なる場合に、エンジン始動が自立始動であるが負荷始動であるかに拘わらず、上記重質判定に一律の所定トルクＴＥ’を用いると、燃料Ｆの性状を誤判定する可能性がある。具体的には、図６において、所定トルクＴＥ’として一律の所定トルクＴＥ'1を用いると、自立始動であるときに軽質燃料を重質燃料と誤判定し、燃料供給量ＦＵＥＬが過剰になる可能性がある。また、所定トルクＴＥ’として一律の所定トルクＴＥ'2を用いると、負荷始動であるときに重質燃料を軽質燃料と誤判定し、必要な分の燃料Ｆの増量分ΔＦが供給されない為に、失火やエンジン始動不良やドライバビリティの悪化を起こす可能性がある。
【００５６】
そこで、本実施例の電子制御装置１００は、例えばエンジン１８の始動状態が自立始動か負荷始動かに拘わらずエンジン始動時に燃料Ｆの性状をより正確に判定する為に、エンジン１８の始動状態が自立始動か負荷始動かに基づいて、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いて燃料Ｆの性状を判定するときの判定方法を切り替える。例えば、重質判定に用いる所定トルクＴＥ’を自立始動と負荷始動とで切り替えることで、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いて燃料Ｆの性状を判定するときの判定方法を切り替える。また、例えば重質判定に用いる所定トルク低下カウンタＣ’を自立始動と負荷始動とで切り替えることで、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いて燃料Ｆの性状を判定するときの判定方法を切り替える。また、判定方法を切り替えることとは別に、燃料Ｆの性状が重質燃料であると判定したときに増加する燃料Ｆの増量分ΔＦを自立始動と負荷始動とで切り替えても良い。
【００５７】
より具体的には、図４に戻り、エンジン始動時判定手段１０４は、更に、ハイブリッド制御手段１０２により実行されているエンジン始動が自立始動と負荷始動との何れであるかを判定する。例えば、エンジン始動時判定手段１０４は、エンジン始動時のスロットル弁開度θＴＨが負荷始動であると判定する為の予め実験的に求められて設定された比較的大きな所定のスロットル弁開度θＴＨ’以上である場合には、エンジン始動が負荷始動であると判定する。反対に、エンジン始動時判定手段１０４は、エンジン始動時のスロットル弁開度θＴＨが上記所定のスロットル弁開度θＴＨ’を超えていない場合には、エンジン始動が自立始動であると判定する。
【００５８】
決定条件成立判定手段１０８は、例えばエンジン始動時判定手段１０４によりエンジン始動が自立始動であると判定された場合には、所定トルクＴＥ’として所定トルクＴＥ'Aを用いると共に所定トルク低下カウンタＣ’として所定トルク低下カウンタＣ'Aを用いる一方、エンジン始動時判定手段１０４によりエンジン始動が負荷始動であると判定された場合には、所定トルクＴＥ’として所定トルクＴＥ'Bを用いると共に所定トルク低下カウンタＣ’として所定トルク低下カウンタＣ'Bを用いる。
【００５９】
上記所定トルクＴＥ'Aや上記所定トルク低下カウンタＣ'Aは、例えばエンジン始動が自立始動であるときのエンジン始動時のトルク特性に合わせて予め実験的に求められて設定される車両毎に適合された閾値である。また、上記所定トルクＴＥ'Bや上記所定トルク低下カウンタＣ'Bは、例えばエンジン始動が負荷始動であるときのエンジン始動時のトルク特性に合わせて予め実験的に求められて設定される車両毎に適合された閾値である。具体的には、自立始動であるときのエンジン始動時のトルク特性と負荷始動であるときのエンジン始動時のトルク特性とが、例えば図６に示すような傾向である場合には、所定トルクＴＥ'1が負荷始動時の所定トルクＴＥ'Bに相当し、所定トルクＴＥ'2が自立始動時の所定トルクＴＥ'Aに相当し、自立始動時の所定トルクＴＥ'Aの方が負荷始動時の所定トルクＴＥ'Bに比べて、全体的に小さくされる。また、例えばエンジン始動時のトルク低下量が大きい程エンジントルクＴＥが立ち上がり難いと考えられるので、トルク低下量が大きい程早めに重質判定をオンとして早めに燃料Ｆを増量できるように、例えば図６に示すような傾向である場合には、自立始動時の所定トルク低下カウンタＣ'Aの方が負荷始動時の所定トルク低下カウンタＣ'Bに比べて小さくされる。
【００６０】
ハイブリッド制御手段１０２は、例えばエンジン始動時判定手段１０４によりエンジン始動が自立始動であると判定された場合には、燃料Ｆの増量分ΔＦとして増量分ΔＦＡを用いる一方、エンジン始動時判定手段１０４によりエンジン始動が負荷始動であると判定された場合には、燃料Ｆの増量分ΔＦとして増量分ΔＦＢを用いる。上記増量分ΔＦＡは、例えばエンジン始動が自立始動であるときのエンジン始動時のトルク特性に合わせて予め実験的に求められて設定される車両毎に適合された値である。また、上記増量分ΔＦＢは、例えばエンジン始動が負荷始動であるときのエンジン始動時のトルク特性に合わせて予め実験的に求められて設定される車両毎に適合された値である。具体的には、エンジン始動時のトルク低下量が大きい程エンジントルクＴＥが立ち上がり難いと考えられるので、トルク低下量が大きい程エンジントルクＴＥが立ち上がり易いように、例えば図６に示すような傾向である場合には、自立始動時の増量分ΔＦＡの方が負荷始動時の増量分ΔＦＢに比べて大きくされる。
【００６１】
図７は、電子制御装置１００の制御作動の要部すなわちエンジン１８の始動状態が自立始動か負荷始動かに拘わらずエンジン始動時に燃料Ｆの性状をより正確に判定する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍsec乃至数十ｍsec程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。また、図８は、図７のフローチャートに示す制御作動に対応するタイムチャートである。
【００６２】
図７において、先ず、エンジン始動時判定手段１０４に対応するステップ（以下、ステップを省略する）ＳＡ１０において、例えばエンジン１８の運転が停止している車両停止時或いはモータ走行時にエンジン始動制御が実行されているエンジン始動時であるか否かが判定される。このＳＡ１０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は同じくエンジン始動時判定手段１０４に対応するＳＡ２０において、例えば上記ＳＡ１０にて実行中であると判断されたエンジン始動が自立始動と負荷始動との何れであるかが判定される（図８のｔ０時点）。このＳＡ２０にてエンジン始動が自立始動であると判定された場合は前提条件成立判定手段１０６に対応するＳＡ３０において、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いて燃料Ｆの性状を判定する為の前提条件が成立したか否かが判定される。このＳＡ３０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は決定条件成立判定手段１０８に対応するＳＡ４０において、例えば所定トルクＴＥ’として自立始動時の所定トルクＴＥ'Aが用いられ、エンジン始動時のエンジントルクＴＥがその所定トルクＴＥ'Aを下回っているか否かが判定される（図８のｔ０時点以降）。このＳＡ４０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は同じく決定条件成立判定手段１０８に対応するＳＡ５０において、例えば所定トルク低下カウンタＣ’として自立始動時の所定トルク低下カウンタＣ'Aが用いられ、トルク低下カウンタＣがその所定トルク低下カウンタＣ'Aを超えたか否かが判定される（図８のｔ１時点以降）。このＳＡ５０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は車両状態決定手段１１０に対応するＳＡ６０において、例えば重質判定フラグがオン（ＯＮ）とされる（図８のｔ２時点）。次いで、ハイブリッド制御手段１０２に対応するＳＡ７０において、例えば燃料噴射装置５４による燃料供給量ＦＵＥＬが自立始動時の増量分ΔＦＡだけ増加させられる（図８のｔ２時点以降）。
【００６３】
一方で、上記ＳＡ２０にてエンジン始動が負荷始動であると判定された場合は前提条件成立判定手段１０６に対応するＳＡ８０において、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いて燃料Ｆの性状を判定する為の前提条件が成立したか否かが判定される。このＳＡ８０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は決定条件成立判定手段１０８に対応するＳＡ９０において、例えば所定トルクＴＥ’として負荷始動時の所定トルクＴＥ'Bが用いられ、エンジン始動時のエンジントルクＴＥがその所定トルクＴＥ'Bを下回っているか否かが判定される（図８のｔ０時点以降）。このＳＡ９０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は同じく決定条件成立判定手段１０８に対応するＳＡ１００において、例えば所定トルク低下カウンタＣ’として負荷始動時の所定トルク低下カウンタＣ'Bが用いられ、トルク低下カウンタＣがその所定トルク低下カウンタＣ'Bを超えたか否かが判定される（図８のｔ１’時点以降）。このＳＡ１００の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は車両状態決定手段１１０に対応するＳＡ１１０において、例えば重質判定フラグがオン（ＯＮ）とされる（図８のｔ２’時点）。次いで、ハイブリッド制御手段１０２に対応するＳＡ１２０において、例えば燃料噴射装置５４による燃料供給量ＦＵＥＬが負荷始動時の増量分ΔＦＢだけ増加させられる（図８のｔ２’時点以降）。
【００６４】
図８において、エンジン始動が負荷始動（実線）である場合と、エンジン始動が自立始動（二点鎖線）である場合との何れにおいても、燃料Ｆが軽質燃料である場合には燃料Ｆが増加されることなく適切にエンジン１８が始動させられ、また燃料Ｆが重質燃料である場合にはそれぞれ適切なタイミングにて重質判定されて燃料Ｆが適量に増加され、適切にエンジン１８が始動させられる。
【００６５】
上述のように、本実施例によれば、エンジン１８の始動状態が自立始動か負荷始動かに基づいて、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の運転状態に関わる車両状態としての燃料Ｆの性状を判定するときの判定方法が切り替えられるので、例えば自立始動か負荷始動かによってエンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方が異なることに対して、自立始動か負荷始動かに合わせて燃料Ｆの性状をより正確に判定することができる。
【００６６】
また、本実施例によれば、燃料Ｆの性状を判定する判定方法を切り替えることとは、その燃料Ｆの性状の判定に用いるエンジントルクＴＥの閾値である所定トルクＴＥ’を自立始動と負荷始動とで切り替えることであるので、例えば自立始動か負荷始動かに合わせて燃料Ｆの性状を一層適切に判定することができる。
【００６７】
また、本実施例によれば、燃料Ｆの性状を判定する判定方法を切り替えることとは、その燃料Ｆの性状の判定時機を定める為のトルク低下カウンタＣの閾値である所定トルク低下カウンタＣ’を自立始動と負荷始動とで切り替えることであるので、例えば自立始動か負荷始動かに合わせて燃料Ｆの性状を一層適切な時機（タイミング）にて判定することができる。
【００６８】
また、本実施例によれば、燃料Ｆの性状が重質燃料であると判定したときには、エンジン１８に供給する燃料Ｆを増加するので、例えば軽質燃料を重質燃料と誤判定することによる燃料噴射量（燃料供給量）ＦＵＥＬの過剰供給を抑制することができる。また、重質燃料を軽質燃料と誤判定することによる失火、エンジン始動不良、ドライバビリティの悪化を抑制することができる。また、燃料Ｆの性状が重質燃料であると判定したときに増加する燃料Ｆの増量分ΔＦを自立始動と負荷始動とで切り替えるので、例えば重質燃料であると判定したときに、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジン１８に供給する燃料Ｆを適切に増量することができて、失火、エンジン始動不良、ドライバビリティの悪化を一層適切に抑制することができる。
【００６９】
また、本実施例によれば、前記エンジン始動時は、エンジン冷間時の初回始動時であるので、例えばエンジン始動性が低下するエンジン冷間時の初回始動時において、自立始動か負荷始動かに合わせて燃料Ｆの性状をより正確に判定することができる。よって、例えば重質燃料である場合に、エンジン冷間時の初回始動時において、失火、エンジン始動不良、ドライバビリティの悪化を適切に抑制することができる。
【００７０】
また、本実施例によれば、エンジン始動時には第１電動機Ｍ１によりエンジン１８が回転駆動されるような変速機構１４を備える車両１０において、自立始動か負荷始動かによってエンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方が異なることに対して、自立始動か負荷始動かに合わせて燃料Ｆの性状をより正確に判定することができる。
【００７１】
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【実施例２】
【００７２】
前述の実施例では、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の運転に関わる車両状態を判定する一例として燃料Ｆの性状を判定する実施例であった。本実施例では、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の運転に関わる車両状態を判定する一例として、エンジントルクＴＥが低下するエンジン１８の異常状態を判定する実施例を説明する。つまり、エンジン異常によりエンジントルクＴＥが立ち上がらないような車両状態を判定する場合の実施例である。本実施例では、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の運転に関わる車両状態としてのエンジン１８の異常状態を判定し、エンジン１８が異常状態であると判定した場合には、触媒６２の暖機を許可しない。これにより、例えば点火遅角を伴う触媒暖機が適切にキャンセルされてエンジントルクＴＥを適切に出易くして、エンジン異常にエンジントルクＴＥを立ち上げ易くすることができる。
【００７３】
具体的には、前提条件成立判定手段１０６は、前述の実施例に替えて、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてすなわちエンジン始動時のエンジントルクＴＥの低下に基づいてエンジン１８の異常状態を判定する為の前提条件が成立したか否かを判定する。この前提条件としては、例えばエンジン１８の冷却水温TEMPwが極低温である温度範囲を除く為の予め設定された所定の水温TEMPw’を超えていることである。
【００７４】
決定条件成立判定手段１０８は、前述の実施例に替えて、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥが所定トルクＴＥ”を下回っているか否かを判定する。この所定トルクＴＥ”は、例えばエンジン１８が異常状態であることを判定する為の予め実験的に求められて設定された一定の閾値である。更に、決定条件成立判定手段１０８は、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥが所定トルクＴＥ”を下回っていると判定している間は、エンジン１８の異常状態を定める為のトルク低下カウンタＣＥを計時（カウントアップ）し、トルク低下カウンタＣＥが所定トルク低下カウンタＣＥ’を超えたか否かを判定する。この所定トルク低下カウンタＣＥ’は、例えばエンジン１８が異常状態であることを判定する為の予め実験的に求められて設定された閾値である。尚、トルク低下カウンタＣＥは、エンジン始動時のエンジントルクＴＥが所定トルクＴＥ”以上となれば、初期値に戻される（すなわちリセットされる）。
【００７５】
車両状態決定手段１１０は、前述の実施例に替えて、例えば決定条件成立判定手段１０８によりトルク低下カウンタＣＥが所定トルク低下カウンタＣＥ’を超えたと判定された場合には、エンジン１８が異常状態であると決定する。つまり、車両状態決定手段１１０は、トルク低下カウンタＣＥが所定トルク低下カウンタＣＥ’を超えた場合には、エンジン異常判定フラグをオン（ＯＮ）とする。
【００７６】
ハイブリッド制御手段１０２は、例えば車両状態決定手段１１０によりエンジン異常判定フラグがオンとされた場合には、触媒６２の暖機を不許可とし、触媒６２の暖機に伴って実行する点火遅角の為の点火装置５６への点火信号の出力を禁止する。
【００７７】
ところで、エンジン始動状態が自立始動であるときと負荷始動であるときとでは、エンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方が異なる場合がある。エンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方が異なる場合に、エンジン始動が自立始動であるが負荷始動であるかに拘わらず、上記エンジン異常判定に一律の所定トルクＴＥ”を用いると、エンジン１８の異常状態を誤判定する可能性がある。そうすると、例えばエンジン１８が正常状態であるのに触媒暖機が不許可とされて、排ガスを悪化させる恐れがある。
【００７８】
そこで、本実施例の電子制御装置１００は、例えばエンジン１８の始動状態が自立始動か負荷始動かに拘わらずエンジン始動時にエンジン１８の異常状態をより正確に判定する為に、エンジン１８の始動状態が自立始動か負荷始動かに基づいて、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の異常状態を判定するときの判定方法を切り替える。例えば、エンジン異常判定に用いる所定トルクＴＥ”を自立始動と負荷始動とで切り替えることで、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の異常状態を判定するときの判定方法を切り替える。また、例えばエンジン異常判定に用いる所定トルク低下カウンタＣＥ’を自立始動と負荷始動とで切り替えることで、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の異常状態を判定するときの判定方法を切り替える。
【００７９】
より具体的には、決定条件成立判定手段１０８は、例えばエンジン始動時判定手段１０４によりエンジン始動が自立始動であると判定された場合には、所定トルクＴＥ”として所定トルクＴＥ"Aを用いると共に所定トルク低下カウンタＣＥ’として所定トルク低下カウンタＣＥ'Aを用いる一方、エンジン始動時判定手段１０４によりエンジン始動が負荷始動であると判定された場合には、所定トルクＴＥ”として所定トルクＴＥ"Bを用いると共に所定トルク低下カウンタＣＥ’として所定トルク低下カウンタＣＥ'Bを用いる。
【００８０】
上記所定トルクＴＥ"Aや上記所定トルク低下カウンタＣＥ'Aは、例えばエンジン始動が自立始動であるときのエンジン始動時のトルク特性に合わせて予め実験的に求められて設定される車両毎に適合された閾値である。また、上記所定トルクＴＥ"Bや上記所定トルク低下カウンタＣＥ'Bは、例えばエンジン始動が負荷始動であるときのエンジン始動時のトルク特性に合わせて予め実験的に求められて設定される車両毎に適合された閾値である。尚、本実施例はエンジン１８の異常状態を判定する場合であり、エンジントルクＴＥがより低下した状態を判定する為に、上記所定トルクＴＥ"Aや上記所定トルクＴＥ"Bは、例えば燃料Ｆの性状を判定する場合に用いられる前記所定トルクＴＥ'Aや前記所定トルクＴＥ'Bと比べて、より小さな値に設定される。また、確実にエンジン１８の異常状態であることを確定する為に、上記所定トルク低下カウンタＣＥ'Aや上記所定トルク低下カウンタＣＥ'Bは、例えば燃料Ｆの性状を判定する場合に用いられる前記所定トルク低下カウンタＣ'Aや前記所定トルク低下カウンタＣ'Bと比べて、より大きな値に設定される。
【００８１】
図９は、電子制御装置１００の制御作動の要部すなわちエンジン１８の始動状態が自立始動か負荷始動かに拘わらずエンジン始動時にエンジン１８の異常状態をより正確に判定する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍsec乃至数十ｍsec程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。この図９は、図７のフローチャートに相当する別の実施例である。また、図１０は、図９のフローチャートに示す制御作動に対応するタイムチャートである。
【００８２】
図９において、先ず、エンジン始動時判定手段１０４に対応するＳＢ１０において、例えばエンジン１８の運転が停止している車両停止時或いはモータ走行時にエンジン始動制御が実行されているエンジン始動時であるか否かが判定される。このＳＢ１０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は同じくエンジン始動時判定手段１０４に対応するＳＢ２０において、例えば上記ＳＢ１０にて実行中であると判断されたエンジン始動が自立始動と負荷始動との何れであるかが判定される（図１０のｔ０時点）。このＳＢ２０にてエンジン始動が自立始動であると判定された場合は前提条件成立判定手段１０６に対応するＳＢ３０において、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の異常状態を判定する為の前提条件が成立したか否かが判定される。このＳＢ３０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は決定条件成立判定手段１０８に対応するＳＢ４０において、例えば所定トルクＴＥ”として自立始動時の所定トルクＴＥ"Aが用いられ、エンジン始動時のエンジントルクＴＥがその所定トルクＴＥ'Aを下回っているか否かが判定される（図１０のｔ０時点以降）。このＳＢ４０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は同じく決定条件成立判定手段１０８に対応するＳＢ５０において、例えば所定トルク低下カウンタＣＥ’として自立始動時の所定トルク低下カウンタＣＥ'Aが用いられ、トルク低下カウンタＣＥがその所定トルク低下カウンタＣＥ'Aを超えたか否かが判定される（図１０のｔ１時点以降）。このＳＢ５０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は車両状態決定手段１１０及びハイブリッド制御手段１０２に対応するＳＢ６０において、例えばエンジン異常判定フラグがオン（ＯＮ）とされる（図１０のｔ２時点）。また、触媒６２の暖機が不許可とされ、その触媒６２の暖機に伴って実行する点火遅角が禁止される（図１０のｔ２時点以降）。
【００８３】
一方で、上記ＳＢ２０にてエンジン始動が負荷始動であると判定された場合は前提条件成立判定手段１０６に対応するＳＢ７０において、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の異常状態を判定する為の前提条件が成立したか否かが判定される。このＳＢ７０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は決定条件成立判定手段１０８に対応するＳＢ８０において、例えば所定トルクＴＥ”として負荷始動時の所定トルクＴＥ"Bが用いられ、エンジン始動時のエンジントルクＴＥがその所定トルクＴＥ"Bを下回っているか否かが判定される（図１０のｔ０時点以降）。このＳＢ８０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は同じく決定条件成立判定手段１０８に対応するＳＢ９０において、例えば所定トルク低下カウンタＣＥ’として負荷始動時の所定トルク低下カウンタＣＥ'Bが用いられ、トルク低下カウンタＣＥがその所定トルク低下カウンタＣＥ'Bを超えたか否かが判定される（図１０のｔ１’時点以降）。このＳＢ９０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は車両状態決定手段１１０及びハイブリッド制御手段１０２に対応するＳＢ１００において、例えばエンジン異常判定フラグがオン（ＯＮ）とされる（図１０のｔ２’時点）。また、触媒６２の暖機が不許可とされ、その触媒６２の暖機に伴って実行する点火遅角が禁止される（図１０のｔ２’時点以降）。
【００８４】
図１０において、エンジン始動が負荷始動（実線）である場合と、エンジン始動が自立始動（二点鎖線）である場合との何れにおいても、エンジン１８が正常状態である場合には触媒暖機が不許可とされることなく適切にエンジン１８が始動させられ、またエンジン１８が異常状態である場合にはそれぞれ適切なタイミングにてエンジン異常判定されて触媒暖機が不許可とされ、適切にエンジン１８が始動させられる。
【００８５】
上述のように、本実施例によれば、エンジン１８の始動状態が自立始動か負荷始動かに基づいて、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の運転状態に関わる車両状態としてのエンジン１８の異常状態を判定するときの判定方法が切り替えられるので、例えば自立始動か負荷始動かによってエンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方が異なることに対して、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジン１８の異常状態をより正確に判定することができる。
【００８６】
また、本実施例によれば、エンジン１８の異常状態を判定する判定方法を切り替えることとは、そのエンジン１８の異常状態の判定に用いるエンジントルクＴＥの閾値である所定トルクＴＥ”を自立始動と負荷始動とで切り替えることであるので、例えば自立始動か負荷始動かに合わせてエンジン１８の異常状態を一層適切に判定することができる。
【００８７】
また、本実施例によれば、エンジン１８の異常状態を判定する判定方法を切り替えることとは、エンジン１８の異常状態の判定時機を定める為のトルク低下カウンタＣＥの閾値である所定トルク低下カウンタＣＥ’を自立始動と負荷始動とで切り替えることであるので、例えば自立始動か負荷始動かに合わせてエンジン１８の異常状態を一層適切な時機（タイミング）にて判定することができる。
【００８８】
また、本実施例によれば、エンジン１８が異常状態であると判定したときには、触媒６２の暖機を許可しないので、例えばエンジン１８の異常状態の誤判定による触媒暖機の不許可（キャンセル）を適切に抑制することができる。また、例えばエンジン１８の異常状態がより正確に判定されることで、例えば点火遅角を伴う触媒暖機が適切にキャンセルされてエンジントルクＴＥを適切に出易くすることができる。
【００８９】
また、本実施例によれば、前記エンジン始動時は、エンジン１８の初回始動時であるので、例えばエンジン始動性が低下する初回始動時において、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジン１８の異常状態をより正確に判定することができる。よって、例えばエンジン１８の初回始動時において、エンジン１８の異常状態の誤判定による触媒暖機のキャンセルを適切に抑制することができる。
【００９０】
また、本実施例によれば、エンジン始動時には第１電動機Ｍ１によりエンジン１８が回転駆動されるような変速機構１４を備える車両１０において、自立始動か負荷始動かによってエンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方が異なることに対して、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジン１８の異常状態をより正確に判定することができる。
【００９１】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００９２】
例えば、前述の実施例では、本発明が適用される車両１０を構成する動力伝達装置として電気式無段変速機である変速機構１４を例示したが、エンジン１８の始動状態として自立始動と負荷始動とがあり、その自立始動と負荷始動とに因ってエンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方が異なるような車両であれば本発明は適用され得る。
【００９３】
また、前述の実施例では、エンジン始動時として、エンジン冷間時の初回始動時や単なる初回始動時を例示したが、これに限らず、例えば車両電源投入後に繰り返し実行されるエンジン始動時であっても本発明は適用され得る。
【００９４】
また、前述の実施例では、エンジン１８の異常状態を判定したときには、触媒暖機を不許可にしたが、これに限らず、例えばエンジン１８を停止させるような場合であっても本発明は適用され得る。
【００９５】
また、前述の実施例では、図６に示すように、自立始動の方が負荷始動に比べて、エンジン始動時のエンジントルクＴＥの落ち込みが大きくなるような態様を例示したが、必ずしもこのような態様となるわけではなく、車両１０によっては、負荷始動の方が自立始動に比べて、エンジン始動時のエンジントルクＴＥの落ち込みが大きくなる場合もある。その為、前述したように、各判定閾値（例えば所定トルクＴＥ’、所定トルク低下カウンタＣ’）や判定時に用いる値（例えば燃料Ｆの増量分ΔＦ）は、車両毎に適合された値が設定される。
【００９６】
また、前述の実施例では、変速機構１４は差動機構として遊星歯車装置２６を備えていたが、その遊星歯車装置２６に替えて、例えばエンジン１８によって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車が第１電動機Ｍ１及び出力歯車２８に作動的に連結された差動歯車装置を差動機構として備えるものであっても良い。また、遊星歯車装置２６はシングルプラネタリであるが、ダブルプラネタリであっても良い。
【００９７】
また、前述の実施例においては、第２電動機Ｍ２は出力歯車２８に直接的に連結されているが、第２電動機Ｍ２の連結位置はそれに限定されず、変速機、遊星歯車装置、係合装置等を介して間接的に連結されていても良い。
【００９８】
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００９９】
１０：車両
１４：変速機構（電気式無段変速機）
１８：エンジン
２６：遊星歯車装置（差動機構）
５２：排気管
６２：触媒
１００：電子制御装置（制御装置）
Ｆ：燃料
Ｍ１：第１電動機（差動用電動機）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン始動時にエンジンの運転に関わる車両状態を判定する車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジン始動時にエンジンの運転に関わる車両状態を判定する車両の制御装置が良く知られている。例えば、特許文献１に記載された内燃機関の燃焼状態推定装置がそれである。この特許文献１には、筒内空気量に基づいて筒内で発生する理論上の基準トルクを算出し、また筒内での実際の燃焼により発生した図示トルクを算出し、それら基準トルクと図示トルクとを比較した比較結果に基づいて、筒内の燃焼状態又は燃料の性状を判定することが記載されている。
【０００３】
ここで、一般的に、燃料が重質燃料である場合は、軽質燃料である場合に比べて燃料が気化（霧化）し難く、混合気が形成され難い為、エンジンの安定した運転が得られない恐れがある。その為、エンジン始動時に燃料の性状を重質と判定した場合には、軽質燃料のときよりも燃料噴射量を増量して、エンジンの良好な始動性を確保することが提案されている。また、筒内の燃焼状態がエンジントルク低下などのエンジン異常を示すものである場合は、例えば点火遅角を伴う触媒暖機を不許可にして、エンジントルクを出易くすることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１０５８２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、例えば軽質燃料であるのに重質燃料であると誤判定してしまうと、燃料噴射量が過剰になる恐れがある。また、反対に、重質燃料であるのに軽質燃料であると誤判定してしまうと、必要な分の燃料増量ができない為に、失火やエンジン始動不良やドライバビリティの悪化が起こる恐れがある。また触媒暖機を不許可にすることは、エンジントルクが出易くなる替わりに排ガスを悪化させる恐れがある為、エンジン異常時なので止むを得ず行うものであり、できるだけ触媒暖機を不許可にしたくない。その為、エンジンの運転状態に関わる車両状態の判定は、できるだけ正確に判定したい。しかしながら、例えば上記車両状態の判定にエンジン始動時のエンジントルクを用いるような場合、エンジン自立運転の為の比較的小さなスロットル弁開度でのエンジン始動である自立始動と、エンジン負荷運転の為の比較的大きなスロットル弁開度でのエンジン始動である負荷始動とでは、エンジン始動時のエンジントルクの出方が異なる為、どちらのエンジン始動にも共通した一律の判定方法を用いると、エンジンの運転状態に関わる車両状態を正確に判定できない可能性がある。尚、上述したような、課題は未公知である。
【０００６】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、エンジンの始動状態が自立始動か負荷始動かに拘わらず、エンジン始動時にエンジンの運転状態に関わる車両状態をより正確に判定することができる車両の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、(a) エンジン始動時にエンジンの運転に関わる車両状態を判定する車両の制御装置であって、(b) 前記エンジン始動時のエンジントルクを用いて前記車両状態を判定するものであり、(c) 前記エンジンの始動状態が自立始動か負荷始動かに基づいて、前記車両状態を判定する判定方法を切り替えることにある。
【発明の効果】
【０００８】
このようにすれば、前記エンジン始動時のエンジントルクを用いて前記車両状態を判定するときの判定方法が、前記エンジンの始動状態が自立始動か負荷始動かに基づいて切り替えられるので、例えば自立始動か負荷始動かによってエンジン始動時のエンジントルクの出方が異なることに対して、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジンの運転状態に関わる車両状態をより正確に判定することができる。
【０００９】
ここで、好適には、前記車両状態を判定する判定方法を切り替えることとは、その車両状態の判定に用いる前記エンジントルクの閾値を前記自立始動と前記負荷始動とで切り替えることである。このようにすれば、例えば自立始動か負荷始動かに合わせてエンジンの運転状態に関わる車両状態を一層適切に判定することができる。
【００１０】
また、好適には、前記車両状態を判定する判定方法を切り替えることとは、その車両状態の判定時機を定める為のカウンタの閾値を前記自立始動と前記負荷始動とで切り替えることである。このようにすれば、例えば自立始動か負荷始動かに合わせてエンジンの運転状態に関わる車両状態を一層適切な時機（タイミング）にて判定することができる。
【００１１】
また、好適には、前記車両状態とは、前記エンジンに供給される燃料の性状である。このようにすれば、例えば自立始動か負荷始動かに合わせて燃料の性状をより正確に判定することができる。つまり、軽質燃料か重質燃料かをより正確に判定することができる。
【００１２】
また、好適には、前記燃料の性状が重質燃料であると判定したときには、前記エンジンに供給する燃料を増加するものであり、前記燃料の性状が重質燃料であると判定したときに増加するその燃料の増量分を前記自立始動と前記負荷始動とで切り替えるものである。このようにすれば、例えば軽質燃料を重質燃料と誤判定することによる燃料噴射量の過剰供給を抑制することができる。また、重質燃料を軽質燃料と誤判定することによる失火、エンジン始動不良、ドライバビリティの悪化を抑制することができる。また、例えば重質燃料であると判定したときに、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジンに供給する燃料を適切に増量することができて、失火、エンジン始動不良、ドライバビリティの悪化を一層適切に抑制することができる。
【００１３】
また、好適には、前記車両状態とは、前記エンジントルクが低下する前記エンジンの異常状態である。このようにすれば、例えば自立始動か負荷始動かに合わせてエンジンの異常状態をより正確に判定することができる。
【００１４】
また、好適には、前記エンジンが異常状態であると判定したときには、そのエンジンの排気管に備えられた触媒の暖機を許可しないものである。このようにすれば、例えばエンジンの異常状態の誤判定による触媒暖機の不許可（キャンセル）を適切に抑制することができる。また、例えばエンジンの異常状態がより正確に判定されることで、例えば点火遅角を伴う触媒暖機が適切にキャンセルされてエンジントルクを適切に出易くすることができる。
【００１５】
また、好適には、前記エンジン始動時は、エンジン冷間時の初回始動時である。このようにすれば、例えばエンジン始動性が低下するエンジン冷間時の初回始動時において、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジンの運転状態に関わる車両状態をより正確に判定することができる。よって、例えば重質燃料である場合に、エンジン冷間時の初回始動時において、失火、エンジン始動不良、ドライバビリティの悪化を適切に抑制することができる。また、エンジン冷間時の初回始動時において、誤判定による触媒暖機のキャンセルを適切に抑制することができる。
【００１６】
また、好適には、前記自立始動は、前記エンジンの自立運転の為の比較的小さなスロットル弁開度でのエンジン始動であり、前記負荷始動は、前記エンジンの負荷運転の為の比較的大きなスロットル弁開度でのエンジン始動である。このようにすれば、例えば自立始動か負荷始動かによってエンジン始動時のエンジントルクの出方が異なることに対して、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジンの運転状態に関わる車両状態をより正確に判定することができる。
【００１７】
また、好適には、前記車両は、前記エンジンに動力伝達可能に連結された差動機構とその差動機構に動力伝達可能に連結された差動用電動機とを有しその差動用電動機の運転状態が制御されることによりその差動機構の差動状態が制御される電気式無段変速機を備えており、前記エンジン始動時には、前記差動用電動機により前記エンジンが回転駆動されることにある。このようにすれば、例えばエンジン始動時には差動用電動機によりエンジンが回転駆動されるような電気式無段変速機を備える車両において、自立始動か負荷始動かによってエンジン始動時のエンジントルクの出方が異なることに対して、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジンの運転状態に関わる車両状態をより正確に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明が適用される車両に設けられた変速機構の一例を説明する骨子図である。
【図２】図１の変速機構において各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図である。
【図３】図１のエンジンの概略構成を説明する図であると共に、車両に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。
【図４】図３の電子制御装置による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図５】図１のエンジンの最適燃費線の一例を示す図である。
【図６】エンジン始動時のエンジントルク特性の一例を示す図である。
【図７】電子制御装置の制御作動の要部すなわちエンジンの始動状態が自立始動か負荷始動かに拘わらずエンジン始動時に燃料の性状をより正確に判定する為の制御作動を説明するフローチャートである。
【図８】図７のフローチャートに対応するタイムチャートである。
【図９】電子制御装置の制御作動の要部すなわちエンジンの始動状態が自立始動か負荷始動かに拘わらずエンジン始動時にエンジンの異常状態をより正確に判定する為の制御作動を説明するフローチャートであって、図７のフローチャートに相当する別の実施例である。
【図１０】図９のフローチャートに対応するタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
また、好適には、前記電気式無段変速機は、エンジンからの動力を差動用電動機及び出力回転部材へ分配する例えば遊星歯車装置で構成される差動機構とその差動機構の出力回転部材に設けられた走行用電動機とを備えてその差動機構の差動作用によりエンジンからの動力の主部を駆動輪へ機械的に伝達しエンジンからの動力の残部を差動用電動機から走行用電動機や蓄電装置への電気パスを用いて電気的に伝達することにより電気的に変速比が変更される。
【００２０】
このような前記電気式無段変速機において、例えば前記エンジンの効率が比較的悪い低速低負荷の走行時には、前記エンジンを停止した状態で、前記走行用電動機のみで走行用の駆動力を得る所謂モータ走行が行われる。前記モータ走行中やこのモータ走行を実行する為の制御様式であるモータ走行モードにおける車両停止中に、例えばより駆動力を得たいという加速要求（例えばアクセルペダルの急踏込みや踏増し）が為されると、前記エンジンにより走行用の駆動力を得ることを目的として、エンジンの負荷運転の為の比較的大きなスロットル弁開度でのエンジン始動である前記負荷始動が行われる。このように、前記負荷始動は、始動直後から車両を駆動する駆動負荷がかかるエンジン始動すなわち始動後に負荷運転とする為のエンジン始動である。一方、前記モータ走行中や車両停止中に、例えば前記蓄電装置の充電容量の低下や車両補機の駆動要求や暖機前などが判断されると、蓄電装置の充電や車両補機の駆動や暖機などを目的として、エンジンの自立運転の為の比較的小さなスロットル弁開度でのエンジン始動である前記自立始動が行われる。このように、前記自立始動は、前記エンジンにより走行用の駆動力を得ることを目的としないエンジン始動であり、駆動負荷がかからないという意味では無負荷でのエンジン始動すなわち始動後に無負荷運転とする為のエンジン始動とも言える。
【００２１】
また、好適には、前記エンジンとしては、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジンが広く用いられる。更に、補助的な走行用動力源として、電動機等がこのエンジンに加えて用いられても良い。
【００２２】
また、好適には、前記差動機構は、前記エンジンに連結された第１回転要素と前記差動用電動機に連結された第２回転要素と駆動輪（出力回転部材）に動力伝達可能に連結された第３回転要素との３つの回転要素を有する装置である。このようにすれば、前記差動機構が簡単に構成される。
【００２３】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
【実施例１】
【００２４】
図１は、本発明が適用される車両１０（図３，４参照）に設けられた車両用動力伝達装置（以下、動力伝達装置）１２の一部を構成する変速機構１４を説明する骨子図である。図１において、変速機構１４は、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスアクスル（Ｔ／Ａ）ケース１６内において、走行用の駆動力源として例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン１８側から順番に、そのエンジン１８の出力軸であるクランク軸２０に作動的に連結されてエンジン１８からのトルク変動等による脈動を吸収するダンパー２２、そのダンパー２２を介してエンジン１８によって回転駆動させられる入力軸２４、第１電動機Ｍ１、動力分配機構として機能する遊星歯車装置２６、及び第２電動機Ｍ２を備えている。
【００２５】
動力伝達装置１２は、例えば車両１０において横置きされるＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型車両に好適に用いられるものであり、変速機構１４、この変速機構１４の出力回転部材としての出力歯車２８が一方を構成するカウンタギヤ対３０、ファイナルギヤ対３２、差動歯車装置（終減速機）３４、及び一対の車軸３６等を含んで構成される。そして、エンジン１８の動力は、変速機構１４、カウンタギヤ対３０、ファイナルギヤ対３２、差動歯車装置３４、及び一対の車軸３６等を順次介して一対の駆動輪３８へ伝達される（図４参照）。
【００２６】
入力軸２４は、両端がボールベアリング４０，４２によって回転可能に支持されており、一端がダンパー２２を介してエンジン１８に連結されることでエンジン１８により回転駆動させられる。また、他端には潤滑油供給装置としてのオイルポンプ４６が連結されており、入力軸２４が回転駆動されることによりこのオイルポンプ４６が回転駆動させられて、動力伝達装置１２の各部例えば遊星歯車装置２６やカウンタギヤ対３０やファイナルギヤ対３２やボールベアリング４０，４２等に潤滑油が供給される。
【００２７】
遊星歯車装置２６は、所定のギヤ比ρを有するシングルピニオン型の遊星歯車装置であり、サンギヤＳ、ピニオンギヤＰ、そのピニオンギヤＰを自転及び公転可能に支持するキャリヤＣＡ、ピニオンギヤＰを介してサンギヤＳと噛み合うリングギヤＲを回転要素として備えている。尚、サンギヤＳの歯数をＺＳ、リングギヤＲの歯数をＺＲとすると、上記ギヤ比ρはＺＳ／ＺＲである。そして、遊星歯車装置２６は、入力軸２４に伝達されたエンジン１８の出力を機械的に分配する機械的機構であって、エンジン１８の出力を第１電動機Ｍ１及び出力歯車２８に分配する。つまり、この遊星歯車装置２６においては、キャリヤＣＡは入力軸２４すなわちエンジン１８に動力伝達可能に連結され、サンギヤＳは第１電動機Ｍ１に動力伝達可能に連結され、リングギヤＲは出力歯車２８に連結されている。これより、遊星歯車装置２６の３つの回転要素であるサンギヤＳ、キャリヤＣＡ、リングギヤＲは、それぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動状態とされることから、エンジン１８の出力が第１電動機Ｍ１及び出力歯車２８に分配されると共に、第１電動機Ｍ１に分配されたエンジン１８の出力で第１電動機Ｍ１が発電され、その発電された電気エネルギが蓄電されたりその電気エネルギで第２電動機Ｍ２が回転駆動されるので、変速機構１４は例えば無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、エンジン１８の所定回転に拘わらず出力歯車２８の回転が連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する。
【００２８】
このように、変速機構１４は、エンジン１８に動力伝達可能に連結された差動機構としての遊星歯車装置２６と遊星歯車装置２６に動力伝達可能に連結された差動用電動機としての第１電動機Ｍ１とを有し第１電動機Ｍ１の運転状態が制御されることにより遊星歯車装置２６の差動状態が制御される電気式差動部すなわち電気式無段変速機である。また、変速機構１４には、出力歯車２８と一体的に回転するように作動的に連結されて走行用の駆動力源として機能する第２電動機Ｍ２が備えられている。つまり、この第２電動機Ｍ２は、駆動輪３８に動力伝達可能に連結された走行用電動機である。本実施例の第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、発電機能をも有する所謂モータジェネレータであるが、第１電動機Ｍ１は反力を発生させる為のジェネレータ（発電）機能を少なくとも備え、第２電動機Ｍ２は走行用の駆動力源として駆動力を出力する為のモータ（電動機）機能を少なくとも備える。そして、このように構成された変速機構１４では、遊星歯車装置２６が変速機として機能させられると共にモータ走行が可能な動力伝達装置が構成される。
【００２９】
図２は、変速機構１４において各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図２の共線図は、遊星歯車装置２６のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であり、横線Ｘ１が回転速度零を示し、横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち入力軸２４に作動的に連結されたエンジン１８の回転速度ＮＥを示している。
【００３０】
また、変速機構１４を構成する遊星歯車装置２６の３つの回転要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素ＲＥ２に対応するサンギヤＳ、第１回転要素ＲＥ１に対応するキャリヤＣＡ、第３回転要素ＲＥ３に対応するリングギヤＲの相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は遊星歯車装置２６のギヤ比ρに応じて定められている。詳細には、共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔とされるとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比ρに対応する間隔とされる。すなわち、変速機構１４では縦線Ｙ１とＹ２との縦線間が「１」に対応する間隔に設定され、縦線Ｙ２とＹ３との間隔はギヤ比ρに対応する間隔に設定される。
【００３１】
図２の共線図を用いて表現すれば、本実施例の変速機構１４は、遊星歯車装置２６の第１回転要素ＲＥ１（キャリヤＣＡ）が入力軸２４すなわちエンジン１８に動力伝達可能に連結され、第２回転要素ＲＥ２（サンギヤＳ）が第１電動機Ｍ１に動力伝達可能に連結され、第３回転要素（リングギヤＲ）ＲＥ３が出力歯車２８及び第２電動機Ｍ２に連結され且つ駆動輪３８に動力伝達可能に連結されて、入力軸２４の回転を出力歯車２８を介して駆動輪３８へ伝達するように構成されている。このとき、Ｙ２とＸ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０によりサンギヤＳの回転速度とリングギヤＲの回転速度との関係が示される。例えば、変速機構１４（遊星歯車装置２６）においては、第１回転要素ＲＥ１乃至第３回転要素ＲＥ３が相互に相対回転可能とされる差動状態とされており、直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示されるリングギヤＲの回転速度が車速Ｖに拘束されて略一定である場合には、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１を制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示されるサンギヤＳの回転速度が上昇或いは下降させられると、直線Ｌ０と縦線Ｙ２との交点で示されるキャリヤＣＡの回転速度すなわちエンジン回転速度ＮＥが上昇或いは下降させられる。
【００３２】
図３は、エンジン１８の概略構成を説明する図であると共に、エンジン１８の出力制御等を実行する為に車両１０に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。図３において、エンジン１８は、例えば公知の自動車用ガソリンエンジンであり、シリンダヘッドとピストン４６との間に設けられた燃焼室４８と、燃焼室４８の吸気ポートに接続された吸気管５０と、燃焼室４８の排気ポートに接続された排気管５２と、シリンダヘッドに設けられ燃焼室４８に吸入される吸気（吸入空気）に燃料Ｆを噴射供給する燃料噴射装置５４と、燃料噴射装置５４により噴射供給された燃料Ｆと吸入された空気とから構成される燃焼室４８内の混合気に点火する点火装置５６とを備えている。
【００３３】
エンジン１８の吸気管５０内には、電子スロットル弁５８が設けられており、その電子スロットル弁５８はスロットルアクチュエータ６０により開閉作動させられる。また、エンジン１８の排気管５２には、触媒６２が備えられており、エンジン１８の燃焼により生じた排気ガスＥＸは、排気管５２を通って触媒６２に流入しその触媒６２によって浄化されて大気中に排出される。この触媒６２は、例えば排気ガスＥＸ中の炭化水素（ＨＣ）、一酸化炭素（ＣＯ）、窒素酸化物（ＮＯＸ）等を浄化する良く知られた三元触媒から構成されている。
【００３４】
また、車両１０には、排気ガスＥＸの一部をエンジン１８の排気管５２から取り出して、再びエンジン１８の吸気管５０に再循環させて戻す排気再循環装置６４が備えられている。排気再循環装置６４は、例えば吸気管５０と排気管５２とを連通するＥＧＲ管６６と、そのＥＧＲ管６６の間部分に設けられ排気管５２から吸気管５０へ再循環する排気ガスＥＸの流通と遮断とを制御するＥＧＲ制御弁６８とを備えている。ＥＧＲ制御弁６８は、例えばアクチュエータ等により電気的に開閉制御される電子制御バルブである。
【００３５】
このエンジン１８では、吸気管５０から燃焼室４８に吸入される吸入空気に燃料噴射装置５４から燃料Ｆが噴射供給されて混合気が形成され、燃焼室４８内でその混合気が点火装置５６により点火されて燃焼する。これにより、エンジン１８は駆動され、燃焼後の混合気は排気ガスＥＸとして排気管５２内へと送り出される。そして、排気ガスＥＸのうちＥＧＲ制御弁６８の開弁により吸気管５０へ再循環させられた排気ガスＥＸが、次のサイクルで用いられる吸気管５０内の吸入空気に加えられる。上記燃焼室４８に吸入される混合気の空燃比A/Fは、例えば一定の範囲内で車両１０の運転状態等に応じて制御される。
【００３６】
更に、車両１０には、例えばエンジン始動時にエンジン１８の運転に関わる車両状態を判定する車両１０の制御装置を含む電子制御装置１００が備えられている。この電子制御装置１００は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置１００は、エンジン１８、第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２などに関するハイブリッド駆動制御等の車両制御を実行するようになっており、必要に応じてエンジン１８の出力制御用や変速機構１４の変速制御用等に分けて構成される。
【００３７】
電子制御装置１００には、例えば吸気管５０の電子スロットル弁５８よりも上流側に設けられたエアフローメータ７０により検出された吸入空気量Ｑを表す信号、スロットル弁開度センサ７２により検出された電子スロットル弁５８の開き角度であるスロットル弁開度θＴＨを表す信号、吸気管５０に設けられた吸気圧センサ７４により検出された吸気管５０内の圧力である負圧Ｐnegaを表す信号、排気管５２の触媒６２よりも上流側に設けられた空燃比センサ７６により検出された排気ガスＥＸ中の空燃比A/Fの状態を表す信号、水温センサ７８により検出されたエンジン１８の冷却水温TEMPwを表す信号、エンジン回転速度センサ８０により検出されたエンジン１８の回転速度であるエンジン回転速度ＮＥを表す信号、アクセル開度センサ８２により検出された車両１０に対する運転者（ユーザ）の加速要求量としてのアクセルペダル８４の操作量であるアクセル操作量としてのアクセル開度Ａccを表す信号、車速センサ８６により検出された出力歯車２８の回転速度である出力回転速度ＮＯＵＴに対応する車速Ｖを表す信号などが、それぞれ供給される。また、不図示の各センサやスイッチなどから、モータ走行（ＥＶ走行）モードを設定する為のスイッチ操作の有無を表す信号、第１電動機Ｍ１の回転速度である第１電動機回転速度ＮＭ１を表す信号、第２電動機Ｍ２の回転速度である第２電動機回転速度ＮＭ２を表す信号、蓄電装置８８（図４参照）の温度である蓄電装置温度ＴＨＢＡＴを表す信号、蓄電装置８８の充電電流又は放電電流である充放電電流（或いは入出力電流）ＩＢＡＴを表す信号、蓄電装置８８の電圧ＶＢＡＴを表す信号、上記蓄電装置温度ＴＨＢＡＴ、充放電電流ＩＣＤ、及び電圧ＶＢＡＴに基づいて算出された蓄電装置８８の充電状態（充電容量）ＳＯＣを表す信号などが、それぞれ供給される。
【００３８】
尚、図４に示す蓄電装置８８は、充放電可能な直流電源であり、例えばニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池から成る。例えば、車両加速走行時には、エンジン１８の出力に対する反力をとるときに第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギ（電力）がインバータ９０を通して蓄電装置８８に蓄電される。また、車両減速走行時の回生制動の際には、第２電動機Ｍ２により発電された電力がインバータ９０を通して蓄電装置８８に蓄電される。また、第２電動機Ｍ２によるモータ走行時には、蓄電された電力がインバータ９０を通して第２電動機Ｍ２へ供給される。
【００３９】
また、電子制御装置１００からは、例えばエンジン出力を制御するエンジン出力制御装置９２（図４参照）への制御信号として、基本的にはアクセル開度Ａccが増加する程増加するようにスロットル弁開度θＴＨを制御する為のスロットルアクチュエータ６０への駆動信号、燃料噴射装置５４による吸気管５０或いはエンジン１８の各気筒内への燃料供給量ＦＵＥＬを制御する燃料供給量信号、点火装置５６によるエンジン１８の点火時期を指令する点火信号などが、それぞれ出力される。また、例えば第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の作動を制御するインバータ９０（図４参照）への指令信号、ＥＧＲ制御弁６８を開閉制御してＥＧＲオン状態とＥＧＲオフ状態とを切り替える為のＥＧＲ制御弁６８への駆動信号などが、それぞれ出力される。
【００４０】
図４は、電子制御装置１００による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図４において、ハイブリッド制御部すなわちハイブリッド制御手段１０２は、例えばエンジン出力制御装置９２を介してエンジン１８の駆動を制御するエンジン駆動制御手段としての機能と、インバータ９０を介して第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２による駆動力源又は発電機としての作動を制御する電動機作動制御手段としての機能とを含んでおり、それら制御機能によりエンジン１８、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２によるハイブリッド駆動制御等を実行する。
【００４１】
具体的には、ハイブリッド制御手段１０２は、エンジン１８を効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン１８と第２電動機Ｍ２との駆動力の配分や第１電動機Ｍ１の発電による反力を最適になるように変化させて変速機構１４の電気的な無段変速機としての変速比γ０を制御する。例えば、そのときの走行車速Ｖにおいて、運転者の出力要求量としてのアクセル開度Ａccや車速Ｖから車両１０の目標（要求）出力（ユーザ要求パワー）を算出し、その目標出力と充電要求値（充電要求パワー）とから必要なトータル目標出力を算出し、そのトータル目標出力が得られるように伝達損失、補機負荷、第２電動機Ｍ２のアシストトルク等を考慮して目標エンジン出力（要求エンジン出力、エンジン要求パワー）ＰＥ＊を算出し、その目標エンジン出力ＰＥ＊が得られるエンジン回転速度ＮＥとエンジン１８の出力トルク（エンジントルク）ＴＥとなるようにエンジン１８を制御すると共に第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の出力乃至発電を制御する。
【００４２】
つまり、ハイブリッド制御手段１０２は、動力性能や燃費向上などの為にエンジン１８、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２の制御を実行する。このようなハイブリッド制御では、エンジン１８を効率のよい作動域で作動させる為に定まるエンジン回転速度ＮＥと車速Ｖ等で定まる出力回転速度ＮＯＵＴとを整合させる為に、変速機構１４が電気的な無段変速機として機能させられる。すなわち、ハイブリッド制御手段１０２は、例えばエンジン回転速度ＮＥとエンジントルクＴＥとで構成される二次元座標内において無段変速走行の時に運転性（動力性能）と燃費性（燃費性能）とを両立するように予め実験的に求められた例えば図５の破線に示すような良く知られたエンジン１８の動作曲線の一種である最適燃費率曲線（燃費マップ、最適燃費線）ＬＥを予め記憶している。そして、ハイブリッド制御手段１０２は、その最適燃費率曲線ＬＥにエンジン１８の動作点であるエンジン動作点ＰＥＧが沿わされつつエンジン１８が作動させられるように、例えば上記トータル目標出力を充足する為に必要な目標エンジン出力ＰＥ＊を発生する為のエンジントルクＴＥとエンジン回転速度ＮＥとの各目標値を定め、その目標値が得られるようにエンジン１８の出力制御を実行すると共に変速機構１４の変速比γ０をその変速可能な変化範囲内で無段階に制御する。例えば、ハイブリッド制御手段１０２は、スロットル制御の為にスロットルアクチュエータ６０により電子スロットル弁５８を開閉制御させる他、燃料噴射制御の為に燃料噴射装置５４による燃料噴射量や噴射時期を制御させ、点火時期制御の為に点火装置５６による点火時期を制御させる指令を単独で或いは組み合わせてエンジン出力制御装置９２に出力して、必要な目標エンジン出力ＰＥ＊を発生する為のエンジントルクＴＥの目標値が得られるようにエンジン１８の出力制御を実行する。ここで、上記エンジン動作点ＰＥＧとは、エンジン回転速度ＮＥ及びエンジントルクＴＥなどで例示されるエンジン１８の動作状態を示す状態量を座標軸とした二次元座標においてエンジン１８の動作状態を示す動作点である。尚、本実施例では、燃費とは例えば単位燃料消費量当たりの走行距離であったり、車両全体としての燃料消費率（＝燃料消費量／駆動輪出力）等である。
【００４３】
このとき、ハイブリッド制御手段１０２は、例えば第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギをインバータ９０を通して蓄電装置８８や第２電動機Ｍ２へ供給するので、エンジン１８の動力の主要部は機械的に出力歯車２８へ伝達されるが、エンジン１８の動力の一部は第１電動機Ｍ１の発電のために消費されてそこで電気エネルギに変換され、インバータ９０を通してその電気エネルギが第２電動機Ｍ２へ供給され、電気エネルギにより第２電動機Ｍ２が駆動されてその第２電動機Ｍ２から出力される駆動力が出力歯車２８へ伝達される。この発電に係る第１電動機Ｍ１による電気エネルギの発生から駆動に係る第２電動機Ｍ２で消費されるまでに関連する機器により、エンジン１８の動力の一部が電気エネルギに変換され、その電気エネルギが機械的エネルギに変換されるまでの電気パスが構成される。
【００４４】
また、ハイブリッド制御手段１０２は、エンジン１８を駆動力源とするエンジン走行中には、上述した電気パスによる第１電動機Ｍ１からの電気エネルギ及び／又は蓄電装置８８からの電気エネルギを第２電動機Ｍ２へ供給し、その第２電動機Ｍ２を駆動して駆動輪３８にトルクを付与することにより、エンジン１８の動力を補助する為の所謂トルクアシストが可能である。
【００４５】
また、ハイブリッド制御手段１０２は、エンジン１８の運転を停止した状態で蓄電装置８８からの電力により第２電動機Ｍ２を駆動してその第２電動機Ｍ２のみを駆動力源として走行するモータ走行（ＥＶ走行）を実行することができる。例えば、このハイブリッド制御手段１０２によるＥＶ走行は、一般的にエンジン効率が高トルク域に比較して悪いとされる比較的低出力トルクＴＯＵＴ域すなわち低エンジントルクＴＥ域、或いは車速Ｖの比較的低車速域すなわち低負荷域で実行される。ハイブリッド制御手段１０２は、このＥＶ走行時には、運転を停止しているエンジン１８の引き摺りを抑制して燃費を向上させる為に、例えば第１電動機Ｍ１を無負荷状態とすることにより空転させて、変速機構１４の差動作用により必要に応じてエンジン回転速度ＮＥを零乃至略零に維持する。つまり、ハイブリッド制御手段１０２は、ＥＶ走行時には、エンジン１８の運転を単に停止させるのではなく、エンジン１８の回転（回転駆動）も停止させる。
【００４６】
また、ハイブリッド制御手段１０２は、車両停止中やＥＶ走行中にエンジン１８の始動（起動）を行うエンジン始動制御手段を機能的に備えている。例えば、ハイブリッド制御手段１０２は、エンジン１８の運転が停止された車両停止中やＥＶ走行中に、第１電動機Ｍ１に通電することで第１電動機回転速度ＮＭ１を引き上げてエンジン回転速度ＮＥを完爆可能な所定回転速度ＮＥ’以上に回転駆動する為の所定のエンジン始動用トルクすなわちクランキングトルクＴＭ１crを発生させると共に、その所定回転速度ＮＥ’以上にて例えばアイドル回転速度以上の自立回転可能なエンジン回転速度ＮＥにて、スロットルアクチュエータ６０により電子スロットル弁５８を開き、燃料噴射装置５４により燃料Ｆを供給（噴射）し、点火装置５６により点火してエンジン１８を始動するエンジン始動制御を実行する。このように、第１電動機Ｍ１は、エンジン始動に際してエンジン１８を回転駆動する始動用モータ（スタータ）として機能させられる。
【００４７】
ここで、ハイブリッド制御手段１０２によるエンジン始動の際には、例えばエンジン１８が完爆してエンジントルクＴＥが立ち上がるまでは、エンジン１８が第１電動機Ｍ１のクランキングトルクＴＭ１crに対する反力をとることになる為、エンジントルクＴＥは一時的に落ち込みが生じる。一方、エンジン１８に供給される燃料Ｆが重質燃料である場合は、軽質燃料である場合に比べて燃料Ｆが気化（霧化）し難く、混合気が形成され難い為、エンジン１８の良好な始動性が得られない可能性がある。つまり、エンジン始動の際、エンジントルクＴＥが一時的に落ち込んだまま立ち上がらないか、或いは立ち上がり難くなる可能性がある。そこで、本実施例では、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の運転に関わる車両状態としての燃料Ｆの性状を判定し、燃料Ｆの性状を重質と判定した場合には、軽質燃料のときよりも燃料供給量ＦＵＥＬを増量して、エンジン１８の良好な始動性を確保する。尚、例えば燃料Ｆの性状は燃料Ｆの給油が行われない限り変化しないこと、またエンジン１８の始動性はエンジン冷間時の方が低下し易いことなどを考慮して、本実施例では、例えば車両１０の電源が投入された以降の初回始動時であって、エンジン１８の冷却水温TEMPwが極低温でないエンジン冷間時に燃料Ｆの性状を判定する。
【００４８】
具体的には、エンジン始動時判定部すなわちエンジン始動時判定手段１０４は、例えばエンジン１８の運転が停止している車両停止時或いはモータ走行時に、ハイブリッド制御手段１０２によりエンジン始動制御が実行されているエンジン始動時であるか否かを判定する。
【００４９】
前提条件成立判定部すなわち前提条件成立判定手段１０６は、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてすなわちエンジン始動時のエンジントルクＴＥの一時的な低下に基づいて燃料Ｆの性状を判定する為の前提条件が成立したか否かを判定する。この前提条件としては、例えばエンジン１８の冷却水温TEMPwが極低温でない暖機前のエンジン冷間時を定める温度範囲として予め設定された所定の冷却水温範囲（TEMPw1乃至TEMPw2）にあること、車速Ｖが予め設定された所定車速Ｖ’以下であること、及び触媒暖機中であることである。
【００５０】
決定条件成立判定部すなわち決定条件成立判定手段１０８は、例えば遊星歯車装置２６における第１回転要素ＲＥ１乃至第３回転要素ＲＥ３の相対関係から、第１電動機Ｍ１のクランキングトルクＴＭ１crに基づいて、エンジン始動時のエンジントルクＴＥ（特に、完爆前のエンジントルクの落ち込みトルク）を算出する。そして、決定条件成立判定手段１０８は、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥが所定トルクＴＥ’を下回っているか否かを判定する。この所定トルクＴＥ’は、例えば燃料Ｆが重質燃料であることを判定する為の予め実験的に求められて設定された閾値であり、エンジン始動が開始されてからのエンジントルクＴＥの変動に対応して時間と共に変化する値としてマップ化されている。更に、決定条件成立判定手段１０８は、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥが所定トルクＴＥ’を下回っていると判定している間は、燃料Ｆの性状（例えば重質燃料）を定める為のトルク低下カウンタＣを計時（カウントアップ）し、トルク低下カウンタＣが所定トルク低下カウンタＣ’を超えたか否かを判定する。この所定トルク低下カウンタＣ’は、例えば燃料Ｆが重質燃料であることを判定する為の予め実験的に求められて設定された閾値である。尚、トルク低下カウンタＣは、エンジン始動時のエンジントルクＴＥが所定トルクＴＥ’以上となれば、初期値に戻される（すなわちリセットされる）。
【００５１】
車両状態決定部すなわち車両状態決定手段１１０は、例えば決定条件成立判定手段１０８によりトルク低下カウンタＣが所定トルク低下カウンタＣ’を超えたと判定された場合には、燃料Ｆの性状を重質と決定するすなわち燃料Ｆが重質燃料であると決定する。つまり、車両状態決定手段１１０は、トルク低下カウンタＣが所定トルク低下カウンタＣ’を超えた場合には、重質判定フラグをオン（ＯＮ）とする。
【００５２】
ハイブリッド制御手段１０２は、例えば車両状態決定手段１１０により重質判定フラグがオンとされた場合には、予め定められた軽質燃料であるときの燃料供給量ＦＵＥＬに対して、重質燃料であるときに良好な始動性が得られる為の予め求められて設定された燃料Ｆの増量分ΔＦだけ燃料噴射装置５４による燃料供給量ＦＵＥＬを増加させる燃料供給量信号をエンジン出力制御装置に出力する。
【００５３】
ところで、エンジン始動状態としては、例えば蓄電装置８８の充電容量ＳＯＣが低下したときやエアコンのコンプレッサなどの車両補機類の駆動要求が為されたときや暖機完了前であるときなどに、蓄電装置８８の充電や車両補機類の駆動や暖機などを目的とする見方を換えればエンジン１８により走行用の駆動力を得ることを目的としないエンジン１８の自立運転の為の比較的小さなスロットル弁開度θＴＨでのエンジン始動である自立始動と、例えばより駆動力を得たいという加速要求（例えばアクセルペダル８４の急踏込みやモータ走行中のアクセルペダル８４の踏増し）が為されたときなどに、エンジン１８により走行用の駆動力を得ることを目的とするエンジン１８の負荷運転の為の比較的大きなスロットル弁開度θＴＨでのエンジン始動である負荷始動とが考えられる。
【００５４】
そして、エンジン始動状態が自立始動であるときと負荷始動であるときとでは、例えば図６のエンジン始動時のエンジントルク特性図に示すように、エンジン始動時のスロットル弁開度θＴＨの大きさが異なる為に、エンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方（トルクの落ち込み）が異なる場合がある。具体的には、図６において、実線は負荷始動であるときのエンジントルク特性であり、二点鎖線は自立始動であるときのエンジントルク特性であり、どちらのエンジン始動も太線は軽質燃料のときであり、細線は重質燃料のときにエンジントルクが立ち上がらず燃料増量も為されなかった場合の一例である。尚、図６では、負荷始動であるときのエンジントルク特性は、自立始動であるときのエンジントルク特性に比べて一時的なエンジントルクＴＥの落ち込みが小さくなっているが、これは飽くまで２つのエンジン始動を比較する為の一例であり、例えば車両の違いやエンジンの違いなどによっては、自立始動の方が負荷始動に比べて一時的なエンジントルクＴＥの落ち込みが小さくなる場合もある。
【００５５】
上述したようにエンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方が異なる場合に、エンジン始動が自立始動であるが負荷始動であるかに拘わらず、上記重質判定に一律の所定トルクＴＥ’を用いると、燃料Ｆの性状を誤判定する可能性がある。具体的には、図６において、所定トルクＴＥ’として一律の所定トルクＴＥ'1を用いると、自立始動であるときに軽質燃料を重質燃料と誤判定し、燃料供給量ＦＵＥＬが過剰になる可能性がある。また、所定トルクＴＥ’として一律の所定トルクＴＥ'2を用いると、負荷始動であるときに重質燃料を軽質燃料と誤判定し、必要な分の燃料Ｆの増量分ΔＦが供給されない為に、失火やエンジン始動不良やドライバビリティの悪化を起こす可能性がある。
【００５６】
そこで、本実施例の電子制御装置１００は、例えばエンジン１８の始動状態が自立始動か負荷始動かに拘わらずエンジン始動時に燃料Ｆの性状をより正確に判定する為に、エンジン１８の始動状態が自立始動か負荷始動かに基づいて、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いて燃料Ｆの性状を判定するときの判定方法を切り替える。例えば、重質判定に用いる所定トルクＴＥ’を自立始動と負荷始動とで切り替えることで、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いて燃料Ｆの性状を判定するときの判定方法を切り替える。また、例えば重質判定に用いる所定トルク低下カウンタＣ’を自立始動と負荷始動とで切り替えることで、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いて燃料Ｆの性状を判定するときの判定方法を切り替える。また、判定方法を切り替えることとは別に、燃料Ｆの性状が重質燃料であると判定したときに増加する燃料Ｆの増量分ΔＦを自立始動と負荷始動とで切り替えても良い。
【００５７】
より具体的には、図４に戻り、エンジン始動時判定手段１０４は、更に、ハイブリッド制御手段１０２により実行されているエンジン始動が自立始動と負荷始動との何れであるかを判定する。例えば、エンジン始動時判定手段１０４は、エンジン始動時のスロットル弁開度θＴＨが負荷始動であると判定する為の予め実験的に求められて設定された比較的大きな所定のスロットル弁開度θＴＨ’以上である場合には、エンジン始動が負荷始動であると判定する。反対に、エンジン始動時判定手段１０４は、エンジン始動時のスロットル弁開度θＴＨが上記所定のスロットル弁開度θＴＨ’を超えていない場合には、エンジン始動が自立始動であると判定する。
【００５８】
決定条件成立判定手段１０８は、例えばエンジン始動時判定手段１０４によりエンジン始動が自立始動であると判定された場合には、所定トルクＴＥ’として所定トルクＴＥ'Aを用いると共に所定トルク低下カウンタＣ’として所定トルク低下カウンタＣ'Aを用いる一方、エンジン始動時判定手段１０４によりエンジン始動が負荷始動であると判定された場合には、所定トルクＴＥ’として所定トルクＴＥ'Bを用いると共に所定トルク低下カウンタＣ’として所定トルク低下カウンタＣ'Bを用いる。
【００５９】
上記所定トルクＴＥ'Aや上記所定トルク低下カウンタＣ'Aは、例えばエンジン始動が自立始動であるときのエンジン始動時のトルク特性に合わせて予め実験的に求められて設定される車両毎に適合された閾値である。また、上記所定トルクＴＥ'Bや上記所定トルク低下カウンタＣ'Bは、例えばエンジン始動が負荷始動であるときのエンジン始動時のトルク特性に合わせて予め実験的に求められて設定される車両毎に適合された閾値である。具体的には、自立始動であるときのエンジン始動時のトルク特性と負荷始動であるときのエンジン始動時のトルク特性とが、例えば図６に示すような傾向である場合には、所定トルクＴＥ'1が負荷始動時の所定トルクＴＥ'Bに相当し、所定トルクＴＥ'2が自立始動時の所定トルクＴＥ'Aに相当し、自立始動時の所定トルクＴＥ'Aの方が負荷始動時の所定トルクＴＥ'Bに比べて、全体的に小さくされる。また、例えばエンジン始動時のトルク低下量が大きい程エンジントルクＴＥが立ち上がり難いと考えられるので、トルク低下量が大きい程早めに重質判定をオンとして早めに燃料Ｆを増量できるように、例えば図６に示すような傾向である場合には、自立始動時の所定トルク低下カウンタＣ'Aの方が負荷始動時の所定トルク低下カウンタＣ'Bに比べて小さくされる。
【００６０】
ハイブリッド制御手段１０２は、例えばエンジン始動時判定手段１０４によりエンジン始動が自立始動であると判定された場合には、燃料Ｆの増量分ΔＦとして増量分ΔＦＡを用いる一方、エンジン始動時判定手段１０４によりエンジン始動が負荷始動であると判定された場合には、燃料Ｆの増量分ΔＦとして増量分ΔＦＢを用いる。上記増量分ΔＦＡは、例えばエンジン始動が自立始動であるときのエンジン始動時のトルク特性に合わせて予め実験的に求められて設定される車両毎に適合された値である。また、上記増量分ΔＦＢは、例えばエンジン始動が負荷始動であるときのエンジン始動時のトルク特性に合わせて予め実験的に求められて設定される車両毎に適合された値である。具体的には、エンジン始動時のトルク低下量が大きい程エンジントルクＴＥが立ち上がり難いと考えられるので、トルク低下量が大きい程エンジントルクＴＥが立ち上がり易いように、例えば図６に示すような傾向である場合には、自立始動時の増量分ΔＦＡの方が負荷始動時の増量分ΔＦＢに比べて大きくされる。
【００６１】
図７は、電子制御装置１００の制御作動の要部すなわちエンジン１８の始動状態が自立始動か負荷始動かに拘わらずエンジン始動時に燃料Ｆの性状をより正確に判定する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍsec乃至数十ｍsec程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。また、図８は、図７のフローチャートに示す制御作動に対応するタイムチャートである。
【００６２】
図７において、先ず、エンジン始動時判定手段１０４に対応するステップ（以下、ステップを省略する）ＳＡ１０において、例えばエンジン１８の運転が停止している車両停止時或いはモータ走行時にエンジン始動制御が実行されているエンジン始動時であるか否かが判定される。このＳＡ１０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は同じくエンジン始動時判定手段１０４に対応するＳＡ２０において、例えば上記ＳＡ１０にて実行中であると判断されたエンジン始動が自立始動と負荷始動との何れであるかが判定される（図８のｔ０時点）。このＳＡ２０にてエンジン始動が自立始動であると判定された場合は前提条件成立判定手段１０６に対応するＳＡ３０において、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いて燃料Ｆの性状を判定する為の前提条件が成立したか否かが判定される。このＳＡ３０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は決定条件成立判定手段１０８に対応するＳＡ４０において、例えば所定トルクＴＥ’として自立始動時の所定トルクＴＥ'Aが用いられ、エンジン始動時のエンジントルクＴＥがその所定トルクＴＥ'Aを下回っているか否かが判定される（図８のｔ０時点以降）。このＳＡ４０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は同じく決定条件成立判定手段１０８に対応するＳＡ５０において、例えば所定トルク低下カウンタＣ’として自立始動時の所定トルク低下カウンタＣ'Aが用いられ、トルク低下カウンタＣがその所定トルク低下カウンタＣ'Aを超えたか否かが判定される（図８のｔ１時点以降）。このＳＡ５０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は車両状態決定手段１１０に対応するＳＡ６０において、例えば重質判定フラグがオン（ＯＮ）とされる（図８のｔ２時点）。次いで、ハイブリッド制御手段１０２に対応するＳＡ７０において、例えば燃料噴射装置５４による燃料供給量ＦＵＥＬが自立始動時の増量分ΔＦＡだけ増加させられる（図８のｔ２時点以降）。
【００６３】
一方で、上記ＳＡ２０にてエンジン始動が負荷始動であると判定された場合は前提条件成立判定手段１０６に対応するＳＡ８０において、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いて燃料Ｆの性状を判定する為の前提条件が成立したか否かが判定される。このＳＡ８０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は決定条件成立判定手段１０８に対応するＳＡ９０において、例えば所定トルクＴＥ’として負荷始動時の所定トルクＴＥ'Bが用いられ、エンジン始動時のエンジントルクＴＥがその所定トルクＴＥ'Bを下回っているか否かが判定される（図８のｔ０時点以降）。このＳＡ９０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は同じく決定条件成立判定手段１０８に対応するＳＡ１００において、例えば所定トルク低下カウンタＣ’として負荷始動時の所定トルク低下カウンタＣ'Bが用いられ、トルク低下カウンタＣがその所定トルク低下カウンタＣ'Bを超えたか否かが判定される（図８のｔ１’時点以降）。このＳＡ１００の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は車両状態決定手段１１０に対応するＳＡ１１０において、例えば重質判定フラグがオン（ＯＮ）とされる（図８のｔ２’時点）。次いで、ハイブリッド制御手段１０２に対応するＳＡ１２０において、例えば燃料噴射装置５４による燃料供給量ＦＵＥＬが負荷始動時の増量分ΔＦＢだけ増加させられる（図８のｔ２’時点以降）。
【００６４】
図８において、エンジン始動が負荷始動（実線）である場合と、エンジン始動が自立始動（二点鎖線）である場合との何れにおいても、燃料Ｆが軽質燃料である場合には燃料Ｆが増加されることなく適切にエンジン１８が始動させられ、また燃料Ｆが重質燃料である場合にはそれぞれ適切なタイミングにて重質判定されて燃料Ｆが適量に増加され、適切にエンジン１８が始動させられる。
【００６５】
上述のように、本実施例によれば、エンジン１８の始動状態が自立始動か負荷始動かに基づいて、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の運転状態に関わる車両状態としての燃料Ｆの性状を判定するときの判定方法が切り替えられるので、例えば自立始動か負荷始動かによってエンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方が異なることに対して、自立始動か負荷始動かに合わせて燃料Ｆの性状をより正確に判定することができる。
【００６６】
また、本実施例によれば、燃料Ｆの性状を判定する判定方法を切り替えることとは、その燃料Ｆの性状の判定に用いるエンジントルクＴＥの閾値である所定トルクＴＥ’を自立始動と負荷始動とで切り替えることであるので、例えば自立始動か負荷始動かに合わせて燃料Ｆの性状を一層適切に判定することができる。
【００６７】
また、本実施例によれば、燃料Ｆの性状を判定する判定方法を切り替えることとは、その燃料Ｆの性状の判定時機を定める為のトルク低下カウンタＣの閾値である所定トルク低下カウンタＣ’を自立始動と負荷始動とで切り替えることであるので、例えば自立始動か負荷始動かに合わせて燃料Ｆの性状を一層適切な時機（タイミング）にて判定することができる。
【００６８】
また、本実施例によれば、燃料Ｆの性状が重質燃料であると判定したときには、エンジン１８に供給する燃料Ｆを増加するので、例えば軽質燃料を重質燃料と誤判定することによる燃料噴射量（燃料供給量）ＦＵＥＬの過剰供給を抑制することができる。また、重質燃料を軽質燃料と誤判定することによる失火、エンジン始動不良、ドライバビリティの悪化を抑制することができる。また、燃料Ｆの性状が重質燃料であると判定したときに増加する燃料Ｆの増量分ΔＦを自立始動と負荷始動とで切り替えるので、例えば重質燃料であると判定したときに、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジン１８に供給する燃料Ｆを適切に増量することができて、失火、エンジン始動不良、ドライバビリティの悪化を一層適切に抑制することができる。
【００６９】
また、本実施例によれば、前記エンジン始動時は、エンジン冷間時の初回始動時であるので、例えばエンジン始動性が低下するエンジン冷間時の初回始動時において、自立始動か負荷始動かに合わせて燃料Ｆの性状をより正確に判定することができる。よって、例えば重質燃料である場合に、エンジン冷間時の初回始動時において、失火、エンジン始動不良、ドライバビリティの悪化を適切に抑制することができる。
【００７０】
また、本実施例によれば、エンジン始動時には第１電動機Ｍ１によりエンジン１８が回転駆動されるような変速機構１４を備える車両１０において、自立始動か負荷始動かによってエンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方が異なることに対して、自立始動か負荷始動かに合わせて燃料Ｆの性状をより正確に判定することができる。
【００７１】
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【実施例２】
【００７２】
前述の実施例では、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の運転に関わる車両状態を判定する一例として燃料Ｆの性状を判定する実施例であった。本実施例では、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の運転に関わる車両状態を判定する一例として、エンジントルクＴＥが低下するエンジン１８の異常状態を判定する実施例を説明する。つまり、エンジン異常によりエンジントルクＴＥが立ち上がらないような車両状態を判定する場合の実施例である。本実施例では、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の運転に関わる車両状態としてのエンジン１８の異常状態を判定し、エンジン１８が異常状態であると判定した場合には、触媒６２の暖機を許可しない。これにより、例えば点火遅角を伴う触媒暖機が適切にキャンセルされてエンジントルクＴＥを適切に出易くして、エンジン異常にエンジントルクＴＥを立ち上げ易くすることができる。
【００７３】
具体的には、前提条件成立判定手段１０６は、前述の実施例に替えて、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてすなわちエンジン始動時のエンジントルクＴＥの低下に基づいてエンジン１８の異常状態を判定する為の前提条件が成立したか否かを判定する。この前提条件としては、例えばエンジン１８の冷却水温TEMPwが極低温である温度範囲を除く為の予め設定された所定の水温TEMPw’を超えていることである。
【００７４】
決定条件成立判定手段１０８は、前述の実施例に替えて、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥが所定トルクＴＥ”を下回っているか否かを判定する。この所定トルクＴＥ”は、例えばエンジン１８が異常状態であることを判定する為の予め実験的に求められて設定された一定の閾値である。更に、決定条件成立判定手段１０８は、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥが所定トルクＴＥ”を下回っていると判定している間は、エンジン１８の異常状態を定める為のトルク低下カウンタＣＥを計時（カウントアップ）し、トルク低下カウンタＣＥが所定トルク低下カウンタＣＥ’を超えたか否かを判定する。この所定トルク低下カウンタＣＥ’は、例えばエンジン１８が異常状態であることを判定する為の予め実験的に求められて設定された閾値である。尚、トルク低下カウンタＣＥは、エンジン始動時のエンジントルクＴＥが所定トルクＴＥ”以上となれば、初期値に戻される（すなわちリセットされる）。
【００７５】
車両状態決定手段１１０は、前述の実施例に替えて、例えば決定条件成立判定手段１０８によりトルク低下カウンタＣＥが所定トルク低下カウンタＣＥ’を超えたと判定された場合には、エンジン１８が異常状態であると決定する。つまり、車両状態決定手段１１０は、トルク低下カウンタＣＥが所定トルク低下カウンタＣＥ’を超えた場合には、エンジン異常判定フラグをオン（ＯＮ）とする。
【００７６】
ハイブリッド制御手段１０２は、例えば車両状態決定手段１１０によりエンジン異常判定フラグがオンとされた場合には、触媒６２の暖機を不許可とし、触媒６２の暖機に伴って実行する点火遅角の為の点火装置５６への点火信号の出力を禁止する。
【００７７】
ところで、エンジン始動状態が自立始動であるときと負荷始動であるときとでは、エンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方が異なる場合がある。エンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方が異なる場合に、エンジン始動が自立始動であるが負荷始動であるかに拘わらず、上記エンジン異常判定に一律の所定トルクＴＥ”を用いると、エンジン１８の異常状態を誤判定する可能性がある。そうすると、例えばエンジン１８が正常状態であるのに触媒暖機が不許可とされて、排ガスを悪化させる恐れがある。
【００７８】
そこで、本実施例の電子制御装置１００は、例えばエンジン１８の始動状態が自立始動か負荷始動かに拘わらずエンジン始動時にエンジン１８の異常状態をより正確に判定する為に、エンジン１８の始動状態が自立始動か負荷始動かに基づいて、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の異常状態を判定するときの判定方法を切り替える。例えば、エンジン異常判定に用いる所定トルクＴＥ”を自立始動と負荷始動とで切り替えることで、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の異常状態を判定するときの判定方法を切り替える。また、例えばエンジン異常判定に用いる所定トルク低下カウンタＣＥ’を自立始動と負荷始動とで切り替えることで、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の異常状態を判定するときの判定方法を切り替える。
【００７９】
より具体的には、決定条件成立判定手段１０８は、例えばエンジン始動時判定手段１０４によりエンジン始動が自立始動であると判定された場合には、所定トルクＴＥ”として所定トルクＴＥ"Aを用いると共に所定トルク低下カウンタＣＥ’として所定トルク低下カウンタＣＥ'Aを用いる一方、エンジン始動時判定手段１０４によりエンジン始動が負荷始動であると判定された場合には、所定トルクＴＥ”として所定トルクＴＥ"Bを用いると共に所定トルク低下カウンタＣＥ’として所定トルク低下カウンタＣＥ'Bを用いる。
【００８０】
上記所定トルクＴＥ"Aや上記所定トルク低下カウンタＣＥ'Aは、例えばエンジン始動が自立始動であるときのエンジン始動時のトルク特性に合わせて予め実験的に求められて設定される車両毎に適合された閾値である。また、上記所定トルクＴＥ"Bや上記所定トルク低下カウンタＣＥ'Bは、例えばエンジン始動が負荷始動であるときのエンジン始動時のトルク特性に合わせて予め実験的に求められて設定される車両毎に適合された閾値である。尚、本実施例はエンジン１８の異常状態を判定する場合であり、エンジントルクＴＥがより低下した状態を判定する為に、上記所定トルクＴＥ"Aや上記所定トルクＴＥ"Bは、例えば燃料Ｆの性状を判定する場合に用いられる前記所定トルクＴＥ'Aや前記所定トルクＴＥ'Bと比べて、より小さな値に設定される。また、確実にエンジン１８の異常状態であることを確定する為に、上記所定トルク低下カウンタＣＥ'Aや上記所定トルク低下カウンタＣＥ'Bは、例えば燃料Ｆの性状を判定する場合に用いられる前記所定トルク低下カウンタＣ'Aや前記所定トルク低下カウンタＣ'Bと比べて、より大きな値に設定される。
【００８１】
図９は、電子制御装置１００の制御作動の要部すなわちエンジン１８の始動状態が自立始動か負荷始動かに拘わらずエンジン始動時にエンジン１８の異常状態をより正確に判定する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍsec乃至数十ｍsec程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。この図９は、図７のフローチャートに相当する別の実施例である。また、図１０は、図９のフローチャートに示す制御作動に対応するタイムチャートである。
【００８２】
図９において、先ず、エンジン始動時判定手段１０４に対応するＳＢ１０において、例えばエンジン１８の運転が停止している車両停止時或いはモータ走行時にエンジン始動制御が実行されているエンジン始動時であるか否かが判定される。このＳＢ１０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は同じくエンジン始動時判定手段１０４に対応するＳＢ２０において、例えば上記ＳＢ１０にて実行中であると判断されたエンジン始動が自立始動と負荷始動との何れであるかが判定される（図１０のｔ０時点）。このＳＢ２０にてエンジン始動が自立始動であると判定された場合は前提条件成立判定手段１０６に対応するＳＢ３０において、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の異常状態を判定する為の前提条件が成立したか否かが判定される。このＳＢ３０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は決定条件成立判定手段１０８に対応するＳＢ４０において、例えば所定トルクＴＥ”として自立始動時の所定トルクＴＥ"Aが用いられ、エンジン始動時のエンジントルクＴＥがその所定トルクＴＥ'Aを下回っているか否かが判定される（図１０のｔ０時点以降）。このＳＢ４０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は同じく決定条件成立判定手段１０８に対応するＳＢ５０において、例えば所定トルク低下カウンタＣＥ’として自立始動時の所定トルク低下カウンタＣＥ'Aが用いられ、トルク低下カウンタＣＥがその所定トルク低下カウンタＣＥ'Aを超えたか否かが判定される（図１０のｔ１時点以降）。このＳＢ５０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は車両状態決定手段１１０及びハイブリッド制御手段１０２に対応するＳＢ６０において、例えばエンジン異常判定フラグがオン（ＯＮ）とされる（図１０のｔ２時点）。また、触媒６２の暖機が不許可とされ、その触媒６２の暖機に伴って実行する点火遅角が禁止される（図１０のｔ２時点以降）。
【００８３】
一方で、上記ＳＢ２０にてエンジン始動が負荷始動であると判定された場合は前提条件成立判定手段１０６に対応するＳＢ７０において、例えばエンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の異常状態を判定する為の前提条件が成立したか否かが判定される。このＳＢ７０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は決定条件成立判定手段１０８に対応するＳＢ８０において、例えば所定トルクＴＥ”として負荷始動時の所定トルクＴＥ"Bが用いられ、エンジン始動時のエンジントルクＴＥがその所定トルクＴＥ"Bを下回っているか否かが判定される（図１０のｔ０時点以降）。このＳＢ８０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は同じく決定条件成立判定手段１０８に対応するＳＢ９０において、例えば所定トルク低下カウンタＣＥ’として負荷始動時の所定トルク低下カウンタＣＥ'Bが用いられ、トルク低下カウンタＣＥがその所定トルク低下カウンタＣＥ'Bを超えたか否かが判定される（図１０のｔ１’時点以降）。このＳＢ９０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は車両状態決定手段１１０及びハイブリッド制御手段１０２に対応するＳＢ１００において、例えばエンジン異常判定フラグがオン（ＯＮ）とされる（図１０のｔ２’時点）。また、触媒６２の暖機が不許可とされ、その触媒６２の暖機に伴って実行する点火遅角が禁止される（図１０のｔ２’時点以降）。
【００８４】
図１０において、エンジン始動が負荷始動（実線）である場合と、エンジン始動が自立始動（二点鎖線）である場合との何れにおいても、エンジン１８が正常状態である場合には触媒暖機が不許可とされることなく適切にエンジン１８が始動させられ、またエンジン１８が異常状態である場合にはそれぞれ適切なタイミングにてエンジン異常判定されて触媒暖機が不許可とされ、適切にエンジン１８が始動させられる。
【００８５】
上述のように、本実施例によれば、エンジン１８の始動状態が自立始動か負荷始動かに基づいて、エンジン始動時のエンジントルクＴＥを用いてエンジン１８の運転状態に関わる車両状態としてのエンジン１８の異常状態を判定するときの判定方法が切り替えられるので、例えば自立始動か負荷始動かによってエンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方が異なることに対して、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジン１８の異常状態をより正確に判定することができる。
【００８６】
また、本実施例によれば、エンジン１８の異常状態を判定する判定方法を切り替えることとは、そのエンジン１８の異常状態の判定に用いるエンジントルクＴＥの閾値である所定トルクＴＥ”を自立始動と負荷始動とで切り替えることであるので、例えば自立始動か負荷始動かに合わせてエンジン１８の異常状態を一層適切に判定することができる。
【００８７】
また、本実施例によれば、エンジン１８の異常状態を判定する判定方法を切り替えることとは、エンジン１８の異常状態の判定時機を定める為のトルク低下カウンタＣＥの閾値である所定トルク低下カウンタＣＥ’を自立始動と負荷始動とで切り替えることであるので、例えば自立始動か負荷始動かに合わせてエンジン１８の異常状態を一層適切な時機（タイミング）にて判定することができる。
【００８８】
また、本実施例によれば、エンジン１８が異常状態であると判定したときには、触媒６２の暖機を許可しないので、例えばエンジン１８の異常状態の誤判定による触媒暖機の不許可（キャンセル）を適切に抑制することができる。また、例えばエンジン１８の異常状態がより正確に判定されることで、例えば点火遅角を伴う触媒暖機が適切にキャンセルされてエンジントルクＴＥを適切に出易くすることができる。
【００８９】
また、本実施例によれば、前記エンジン始動時は、エンジン１８の初回始動時であるので、例えばエンジン始動性が低下する初回始動時において、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジン１８の異常状態をより正確に判定することができる。よって、例えばエンジン１８の初回始動時において、エンジン１８の異常状態の誤判定による触媒暖機のキャンセルを適切に抑制することができる。
【００９０】
また、本実施例によれば、エンジン始動時には第１電動機Ｍ１によりエンジン１８が回転駆動されるような変速機構１４を備える車両１０において、自立始動か負荷始動かによってエンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方が異なることに対して、自立始動か負荷始動かに合わせてエンジン１８の異常状態をより正確に判定することができる。
【００９１】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００９２】
例えば、前述の実施例では、本発明が適用される車両１０を構成する動力伝達装置として電気式無段変速機である変速機構１４を例示したが、エンジン１８の始動状態として自立始動と負荷始動とがあり、その自立始動と負荷始動とに因ってエンジン始動時のエンジントルクＴＥの出方が異なるような車両であれば本発明は適用され得る。
【００９３】
また、前述の実施例では、エンジン始動時として、エンジン冷間時の初回始動時や単なる初回始動時を例示したが、これに限らず、例えば車両電源投入後に繰り返し実行されるエンジン始動時であっても本発明は適用され得る。
【００９４】
また、前述の実施例では、エンジン１８の異常状態を判定したときには、触媒暖機を不許可にしたが、これに限らず、例えばエンジン１８を停止させるような場合であっても本発明は適用され得る。
【００９５】
また、前述の実施例では、図６に示すように、自立始動の方が負荷始動に比べて、エンジン始動時のエンジントルクＴＥの落ち込みが大きくなるような態様を例示したが、必ずしもこのような態様となるわけではなく、車両１０によっては、負荷始動の方が自立始動に比べて、エンジン始動時のエンジントルクＴＥの落ち込みが大きくなる場合もある。その為、前述したように、各判定閾値（例えば所定トルクＴＥ’、所定トルク低下カウンタＣ’）や判定時に用いる値（例えば燃料Ｆの増量分ΔＦ）は、車両毎に適合された値が設定される。
【００９６】
また、前述の実施例では、変速機構１４は差動機構として遊星歯車装置２６を備えていたが、その遊星歯車装置２６に替えて、例えばエンジン１８によって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車が第１電動機Ｍ１及び出力歯車２８に作動的に連結された差動歯車装置を差動機構として備えるものであっても良い。また、遊星歯車装置２６はシングルプラネタリであるが、ダブルプラネタリであっても良い。
【００９７】
また、前述の実施例においては、第２電動機Ｍ２は出力歯車２８に直接的に連結されているが、第２電動機Ｍ２の連結位置はそれに限定されず、変速機、遊星歯車装置、係合装置等を介して間接的に連結されていても良い。
【００９８】
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００９９】
１０：車両
１４：変速機構（電気式無段変速機）
１８：エンジン
２６：遊星歯車装置（差動機構）
５２：排気管
６２：触媒
１００：電子制御装置（制御装置）
Ｆ：燃料
Ｍ１：第１電動機（差動用電動機）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン始動時にエンジンの運転に関わる車両状態を判定する車両の制御装置であって、
前記エンジン始動時のエンジントルクを用いて前記車両状態を判定するものであり、
前記エンジンの始動状態が自立始動か負荷始動かに基づいて、前記車両状態を判定する判定方法を切り替えることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記車両状態を判定する判定方法を切り替えることとは、該車両状態の判定に用いる前記エンジントルクの閾値を前記自立始動と前記負荷始動とで切り替えることであることを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記車両状態を判定する判定方法を切り替えることとは、該車両状態の判定時機を定める為のカウンタの閾値を前記自立始動と前記負荷始動とで切り替えることであることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記車両状態とは、前記エンジンに供給される燃料の性状であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記燃料の性状が重質燃料であると判定したときには、前記エンジンに供給する燃料を増加するものであり、
前記燃料の性状が重質燃料であると判定したときに増加する該燃料の増量分を前記自立始動と前記負荷始動とで切り替えるものであることを特徴とする請求項４に記載の車両の制御装置。
【請求項６】
前記車両状態とは、前記エンジントルクが低下する前記エンジンの異常状態であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項７】
前記エンジンが異常状態であると判定したときには、該エンジンの排気管に備えられた触媒の暖機を許可しないものであることを特徴とする請求項６に記載の車両の制御装置。
【請求項８】
前記エンジン始動時は、エンジン冷間時の初回始動時であることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項９】
前記自立始動は、前記エンジンの自立運転の為の比較的小さなスロットル弁開度でのエンジン始動であり、
前記負荷始動は、前記エンジンの負荷運転の為の比較的大きなスロットル弁開度でのエンジン始動であることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項１０】
前記車両は、前記エンジンに動力伝達可能に連結された差動機構と該差動機構に動力伝達可能に連結された差動用電動機とを有し該差動用電動機の運転状態が制御されることにより該差動機構の差動状態が制御される電気式無段変速機を備えており、
前記エンジン始動時には、前記差動用電動機により前記エンジンが回転駆動されることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項１】
エンジン始動時にエンジンの運転に関わる車両状態を判定する車両の制御装置であって、
前記エンジン始動時のエンジントルクを用いて前記車両状態を判定するものであり、
前記エンジンの始動状態が自立始動か負荷始動かに基づいて、前記車両状態を判定する判定方法を切り替えることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記車両状態を判定する判定方法を切り替えることとは、該車両状態の判定に用いる前記エンジントルクの閾値を前記自立始動と前記負荷始動とで切り替えることであることを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記車両状態を判定する判定方法を切り替えることとは、該車両状態の判定時機を定める為のカウンタの閾値を前記自立始動と前記負荷始動とで切り替えることであることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記車両状態とは、前記エンジンに供給される燃料の性状であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記燃料の性状が重質燃料であると判定したときには、前記エンジンに供給する燃料を増加するものであり、
前記燃料の性状が重質燃料であると判定したときに増加する該燃料の増量分を前記自立始動と前記負荷始動とで切り替えるものであることを特徴とする請求項４に記載の車両の制御装置。
【請求項６】
前記車両状態とは、前記エンジントルクが低下する前記エンジンの異常状態であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項７】
前記エンジンが異常状態であると判定したときには、該エンジンの排気管に備えられた触媒の暖機を許可しないものであることを特徴とする請求項６に記載の車両の制御装置。
【請求項８】
前記エンジン始動時は、エンジン冷間時の初回始動時であることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項９】
前記自立始動は、前記エンジンの自立運転の為の比較的小さなスロットル弁開度でのエンジン始動であり、
前記負荷始動は、前記エンジンの負荷運転の為の比較的大きなスロットル弁開度でのエンジン始動であることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項１０】
前記車両は、前記エンジンに動力伝達可能に連結された差動機構と該差動機構に動力伝達可能に連結された差動用電動機とを有し該差動用電動機の運転状態が制御されることにより該差動機構の差動状態が制御される電気式無段変速機を備えており、
前記エンジン始動時には、前記差動用電動機により前記エンジンが回転駆動されることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【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２０１２−７５２１（Ｐ２０１２−７５２１Ａ）
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４３１０８（Ｐ２０１０−１４３１０８）
【出願日】平成２２年６月２３日（２０１０．６．２３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２３日（２０１０．６．２３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]