JP2005023886A - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の乗員が予期しないトルク変動の発生を抑制し、運転者の意志を適切に反映したトルクを出力させる。
【解決手段】エンジン回転数に応じて変化する最大吸入空気体積流量に大気圧、温度（例えば、エンジン吸気温）に応じた環境補正を実行した後に、最大吸入空気質量流量を算出し、Ｐ／Ｐトルクへ変換する。Ｐ／Ｐトルクにイグニッションでの点火タイミングや空燃比の補正を行い、アクセルペダル全開時目標トルクＴＱＡＰＭＡＸを算出する。車速に応じて変化する車体の走行抵抗とシフトポジション毎のエンジン回転数（又は車速）に応じて変化する目標減速度とトランスミッションの伝達効率および変速比等に基づき、アクセルペダル全閉時目標トルクＴＱＡＰＭＩＮを算出する。
【選択図】 図１１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関及びモータを併用して走行駆動するハイブリッド車両に搭載され、少なくとも内燃機関またはモータの何れか一方の駆動力を駆動輪に伝達するハイブリッド車両の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、駆動源としての内燃機関およびモータを備え、少なくとも内燃機関またはモータの何れか一方の駆動力を駆動輪に伝達して走行するハイブリッド車両において、変速機の入力軸の回転数に対して内燃機関の燃料消費量を最小とするスロットル開度を算出し、このスロットル開度と運転者のアクセル操作量とに基づき、パワープラント（つまり内燃機関およびモータ）に要求されるトルクを、内燃機関に要求されるエンジントルクとモータに要求されるモータトルクとに配分するハイブリッド車両の制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−１６３５０９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来技術の一例に係るハイブリッド車両の制御装置では、例えばモータと電気エネルギーの授受を行う蓄電装置の充電状態や温度等に応じてモータの出力可能なトルクが変動するため、例えば同一のアクセル操作量であってもモータやパワープラント（つまり内燃機関およびモータ）から出力されるトルクが変動してしまい、車両の走行挙動に運転者の意志が適切に反映されずにドライバビリィティが悪化してしまう虞がある。しかも、単に運転者のアクセル操作量やエンジン回転数、車両の速度（車速）等に応じてエンジントルク指令およびモータトルク指令に対するトルク配分を設定するだけでは、所望のトルクをモータやパワープラント（つまり内燃機関およびモータ）から出力させることができない虞がある。
また、例えばモータの回生作動時において、運転者のアクセル操作量がゼロまたはゼロ近傍の値となることで内燃機関への燃料供給が停止されるフューエルカット（Ｆ／Ｃ）の実行状態から、燃料供給が再開されるＦ／Ｃ復帰状態へと移行する際には、パワープラントから出力されるトルクが急激に変動（つまり増大）してしまい、車両の乗員が予期しない走行挙動の変化が生じてしまいドライバビリィティが悪化してしまう虞がある。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、車両の乗員が予期しないトルク変動の発生を抑制し、運転者の意志を適切に反映したトルクを出力させることが可能なハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項１に記載の本発明のハイブリッド車両の制御装置は、動力源としての内燃機関およびモータを備え、少なくとも前記内燃機関または前記モータの何れか一方をトランスミッションを介して自車両の駆動輪に連結し、駆動力を前記駆動輪に伝達するハイブリッド車両の制御装置であって、前記内燃機関および前記モータからなるパワープラントから出力されるパワープラントトルクのクランクシャフトの軸端でのトルクであるクランク端トルクに対し、前記アクセルペダル開度の全開時における目標値を１００％とし、前記アクセルペダル開度の全閉時における目標値を０％とし、アクセルペダル開度の全開から全閉までに亘る変化に基づいて前記クランク端トルクの目標トルク割合（例えば、実施の形態での目標トルク割合ＤＩＳＡＰＴＱ）を設定する目標トルク割合設定手段（例えば、実施の形態でのステップＳ０４）と、前記アクセルペダル開度の全開時における前記クランク端トルクの目標値である目標最大トルク（例えば、実施の形態でのアクセルペダル全開時目標トルクＴＱＡＰＭＡＸ）と、前記アクセルペダル開度の全閉時における前記クランク端トルクの目標値である目標最小トルク（例えば、実施の形態でのアクセルペダル全閉時目標トルクＴＱＡＰＭＩＮ）とに基づき、０％から１００％まで変化する前記目標トルク割合に対して線形的に対応する目標トルク（例えば、実施の形態での目標トルクＴＱＡＰＯＢＪ）を設定する目標トルク設定手段（例えば、実施の形態でのステップＳ０５）と、前記アクセルペダル開度に応じた前記目標トルクを、前記内燃機関の出力トルクに対する要求値であるエンジントルク指令と、前記モータの出力トルクに対する要求値であるモータトルク指令とに配分するトルク配分手段（例えば、実施の形態でのトルク配分算出部５８）とを備えることを特徴としている。
【０００７】
上記構成のハイブリッド車両の制御装置によれば、例えば運転者のアクセル操作量に係るアクセルペダル開度の変化に対して１対１に対応し、かつ、滑らかに変化する目標トルク割合に対し、線形的に対応する目標トルクによってエンジントルク指令とモータトルク指令とを設定することにより、内燃機関およびモータを容易に制御することができる。しかも、例えば内燃機関への燃料供給を一時的に停止するフューエルカットの実行状態から、燃料供給を再開して内燃機関を再始動させるフューエルカット復帰時等であっても、パワープラントトルクが急激に変動するようなトルク段差の発生を防止し、車両の走行挙動に対して運転者の意志を適切かつ再現性良く反映させることができ、車両の操作性を向上させることができる。
【０００８】
さらに、請求項２に記載の本発明のハイブリッド車両の制御装置は、エンジン回転数に応じて変化する前記内燃機関の出力可能最大トルク（例えば、実施の形態での全筒時最大ＥＮＧトルクＴＱＥ６ＭＡＸ）と前記モータの回転数に応じて変化する前記モータの出力可能最大トルク（例えば、実施の形態でのＷＯＴアシスト時モータ最大トルクＴＱＭＷＯＴ）とを加算して得た値を、前記目標最大トルクに設定する目標最大トルク算出手段（例えば、実施の形態でのステップＳ４０）を備えることを特徴としている。
【０００９】
上記構成のハイブリッド車両の制御装置によれば、アクセルペダル開度の全開時におけるクランク端トルクの目標値である目標最大トルクを精度良く算出することができる。
【００１０】
さらに、請求項３に記載の本発明のハイブリッド車両の制御装置は、エンジン回転数に応じて変化する前記内燃機関の最大吸入空気体積量に対して、大気圧と吸入吸気温度に基づく所定の補正を行い、最大吸入空気重量を算出し、該最大吸入空気重量に対応するトルクを算出し、該トルクに点火タイミングと空燃比に基づく所定の補正を行って得た値を前記内燃機関の出力可能最大トルクに設定する内燃機関出力可能最大トルク算出手段（例えば、実施の形態でのステップＳ２１〜ステップＳ３８）を備えることを特徴としている。
【００１１】
上記構成のハイブリッド車両の制御装置によれば、内燃機関の出力可能最大トルクを精度良く算出することができる。
【００１２】
さらに、請求項４に記載の本発明のハイブリッド車両の制御装置は、前記トランスミッションの変速比および車両の速度、または、前記トランスミッションの変速比およびエンジン回転数、または、前記車両の速度に応じて目標減速度を算出し、該目標減速度に前記トランスミッションの変速比および伝達効率と車両の走行抵抗とを演算作用させて得た値を、前記目標最小トルクに設定する目標最小トルク算出手段（例えば、実施の形態でのステップＳ４１〜ステップＳ６２）を備えることを特徴としている。
【００１３】
上記構成のハイブリッド車両の制御装置によれば、アクセルペダル開度の全閉時におけるクランク端トルクの目標値である目標最小トルクを精度良く算出することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置ついて添付図面を参照しながら説明する。
図１はこの発明の実施形態に係るパラレルハイブリッド車両を示し、内燃機関Ｅ、モータＭ、トランスミッションＴを直列に直結した構造のものである。内燃機関ＥおよびモータＭの両方の駆動力は、例えばオートマチックトランスミッション（ＡＴ）あるいはマニュアルトランスミッション（ＭＴ）等のトランスミッションＴから左右の駆動輪（前輪あるいは後輪）Ｗ，Ｗ間で駆動力を配分するディファレンシャル（図示略）を介して車両の駆動輪Ｗ，Ｗに伝達される。また、ハイブリッド車両の減速時に駆動輪Ｗ側からモータＭ側に駆動力が伝達されると、モータＭは発電機として機能していわゆる回生制動力を発生し、車体の運動エネルギーを電気エネルギーとして回収する。
【００１５】
例えば３相のＤＣブラシレスモータ等からなるモータＭは、パワードライブユニット（ＰＤＵ）２に接続されている。パワードライブユニット２は、例えばトランジスタのスイッチング素子を複数用いてブリッジ接続してなるブリッジ回路を具備するパルス幅変調（ＰＷＭ）によるＰＷＭインバータを備え、モータＭと電力（モータＭの力行（駆動またはアシスト）動作時にモータＭに供給される供給電力や回生動作時にモータＭから出力される回生電力）の授受を行う高圧系のニッケル−水素バッテリ（バッテリ）３が接続されている。
そして、モータＭの駆動及び回生作動は、制御部１からの制御指令を受けてパワードライブユニット２により行われる。すなわち、パワードライブユニット２は、例えばモータＭの駆動時には、制御部１から出力されるトルク指令に基づき、バッテリ３から出力される直流電力を３相交流電力に変換してモータＭへ供給する。一方、モータＭの回生動作時には、モータＭから出力される３相交流電力を直流電力に変換してバッテリ３を充電する。
【００１６】
そして、各種補機類を駆動するための１２ボルトの補助バッテリ４は、ＤＣ−ＤＣコンバータであるダウンバータ５を介して、パワードライブユニット２およびバッテリ３に対して並列に接続されている。制御部１により制御されるダウンバータ５は、パワードライブユニット２やバッテリ３の電圧を降圧して補助バッテリ４を充電する。
【００１７】
また、内燃機関Ｅのクランクシャフトには、例えばベルトおよびクラッチ等を介して、空調装置用のハイブリッドエアコンコンプレッサ（ＨＢＡＣ）６に具備される空調装置用モータ（図示略）の回転軸が接続され、この空調装置用モータは、空調装置用インバータ（ＨＢＡＣ ＩＮＶ）７に接続されている。空調装置用インバータ７は、パワードライブユニット２およびバッテリ３に対して並列に接続され、制御部１の制御により、パワードライブユニット２やバッテリ３から出力される直流電力を３相交流電力に変換して空調装置用モータへ供給し、ハイブリッドエアコンコンプレッサ６を駆動制御する。
すなわち、前記ハイブリッドエアコンコンプレッサ６は、少なくとも内燃機関Ｅの駆動力または空調装置用モータの力行動作時の駆動力の何れか一方の駆動力により、駆動負荷量、例えば冷媒の吐出容量が可変制御される。つまり、ハイブリッドエアコンコンプレッサ６における「ハイブリッド」とは、内燃機関Ｅと空調装置用モータの何れでも駆動できることを意味している。
【００１８】
なお、内燃機関Ｅと空調装置用モータとの間には、例えば内燃機関Ｅのクランクシャフトと一体に設けられたクランク軸プーリと、このクランク軸プーリと対をなし、クラッチを介して空調装置用モータの回転軸と接続可能な駆動軸と一体に設けられた駆動軸プーリと、クランク軸プーリおよび駆動軸プーリ間に掛け渡されたベルトとが備えられている。すなわち、クランク軸プーリおよび駆動軸プーリ間においては、ベルトを介して駆動力が伝達される。
【００１９】
内燃機関Ｅは、いわゆるＳＯＨＣのＶ型６気筒エンジンであって、一方のバンクの３つの気筒は気筒休止運転可能な可変バルブタイミング機構ＶＴを備えた構造で、他方のバンクの３つの気筒は気筒休止運転（休筒運転）を行わない通常の動弁機構（図示せず）を備えた構造となっている。そして、気筒休止可能な３気筒は各々２つの吸気弁と２つの排気弁が油圧ポンプ１１、スプールバルブ１２、気筒休止側通路１３、気筒休止解除側通路１４を介して可変バルブタイミング機構ＶＴにより閉状態を維持できるような構造となっている。
すなわち、内燃機関Ｅは、片側のバンクの３つの気筒が休止した状態の３気筒運転（休筒運転）と、両方のバンクの６気筒全部が駆動する６気筒運転（全筒運転）とが切り換えられることとなる。
【００２０】
具体的には、油圧ポンプ１１から潤滑系配管１１ａを介してエンジン潤滑系へ供給される作動油の一部が、制御部１により制御されるソレノイドを具備するスプールバルブ１２を介して、気筒休止可能なバンクの気筒休止側通路１３に供給されると、各々ロッカーシャフト１５に支持され、それまで一体で駆動していたカムリフト用ロッカーアーム１６ａ（１６ｂ）と弁駆動用ロッカーアーム１７ａ，１７ａ（１７ｂ，１７ｂ）が分離して駆動可能となるため、カムシャフト１８の回転により駆動するカムリフト用ロッカーアーム１６ａ，１６ｂの駆動力が弁駆動用ロッカーアーム１７ａ，１７ｂに伝達されず、吸気弁と排気弁が閉状態のままとなる。これにより３つの気筒の吸気弁と排気弁が閉状態となる休筒運転を行うことができる。
そして、内燃機関Ｅは制振装置（ＡＣＭ：Ａｃｔｉｖｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｅｎｇｉｎｅ Ｍｏｕｎｔ）１９を介して車体に搭載され、制振装置１９は、内燃機関Ｅの運転状態つまり３気筒運転（休筒運転）と６気筒運転（全筒運転）との切り替えに伴う車体振動の発生を抑制するようになっている。
【００２１】
また、この内燃機関Ｅには、スロットルバルブ（図示略）を電子制御する電子制御スロットル（ＥＴＣＳ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｈｒｏｔｔｌｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｙｓｔｅｍ）２０が備えられている。
電子制御スロットル２０は、例えば、運転者によるアクセルペダル（図示略）の操作量に係るアクセルペダル開度、および、例えば車両の速度（車速）ＶＰやエンジン回転数ＮＥ等の車両の運転状態、および、例えば内燃機関ＥとモータＭとの間のトルク配分等に基づいて制御部１にて算出されるスロットル開度に応じて、ＥＴＣＳドライバを駆動し、スロットルバルブを直接的に制御する。
【００２２】
例えばオートマチックトランスミッション（ＡＴ）とされるトランスミッションＴは、ロックアップクラッチ（ＬＣ）２１を具備するトルクコンバータ２２を備えて構成され、さらに、トルクコンバータ２２およびトランスミッションＴの変速動作を駆動制御するための油圧を発生する電動オイルポンプ２３が備えられている。
なお、電動オイルポンプ２３は、バッテリ３からの電力供給により制御部１により駆動制御される。
【００２３】
トルクコンバータ２２は、内部に封入された作動油（ＡＴＦ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｆｌｕｉｄ）の螺旋流によってトルクの伝達を行うものであって、ロックアップクラッチ２１の係合が解除されたＬＣ＿ＯＦＦ状態では、作動油を介してモータＭの回転軸からトランスミッションＴの入力軸へとトルクが伝達（例えば、増幅伝達）される。
また、ロックアップクラッチ２１が係合状態に設定されたＬＣ＿ＯＮ状態では、作動油を介さず直接にモータＭの回転軸からトランスミッションＴの入力軸へと回転駆動力が伝達される。
【００２４】
また、ブレーキペダル（図示略）には倍力装置ＢＳが連係され、この倍力装置ＢＳにはブレーキマスターパワー内負圧を検出するマスターパワー内負圧センサＳ９が設けられている。
また、駆動輪Ｗにはブレーキデバイス２４が備えられ、このブレーキデバイス２４は制御部１の制御によって車両の急激な挙動変化の発生を抑制するものであって、例えば、滑りやすい路面等での駆動輪Ｗの空転を防止したり、オーバーステアやアンダーステア等の横すべリの発生を抑制したり、制動時に駆動輪Ｗがロック状態となることを防止して、車両の所望の駆動力および操舵能力を確保し、車両の姿勢を安定化させると共に、クリープ力による走行を補助し、例えば内燃機関Ｅの停止時における勾配路での後退防止等を行う。
【００２５】
制御部１には、例えば、車両の速度（車速）ＶＰを検出する車速センサＳ１からの検出信号と、エンジン回転数ＮＥを検出するエンジン回転数センサＳ２からの検出信号と、トランスミッションＴのシフトポジションＳＨを検出するシフトポジションセンサＳ３からの検出信号と、ブレーキ（Ｂｒ）ペダルの操作状態ＢＲＫ＿ＳＷを検出するブレーキスイッチＳ４からの検出信号と、アクセルペダルの操作量に係るアクセルペダル開度ＡＰを検出するアクセルペダル開度センサＳ５からの検出信号と、スロットル開度ＴＨを検出するスロットル開度センサＳ６からの検出信号と、吸気管負圧ＰＢを検出する吸気管負圧センサＳ７からの検出信号と、バッテリ３の温度ＴＢＡＴを検出するバッテリ温度センサＳ８からの検出信号と、マスターパワー内負圧センサＳ９からの検出信号と、気筒休止時において気筒休止解除側通路１４の油圧を検出するＰＯＩＬセンサＳ１０からの検出信号と、パワードライブユニット２の温度ＴＰＤＵを検出するＰＤＵ温度センサＳ１１からの検出信号と、ダウンバータ５の温度ＴＤＶを検出するＤＶ温度センサＳ１２からの検出信号等とが入力されている。
【００２６】
そして、制御部１は、例えば、ブレーキデバイス２４を駆動制御して車両の挙動を安定化させるＶＳＡ（ＶＳＡ：Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ａｓｓｉｓｔ）ＥＣＵ３１と、制振装置１９を駆動制御して内燃機関Ｅの運転状態に起因する車体振動の発生を抑制するＡＣＭＥＣＵ３２と、モータＭの駆動および回生作動を制御するＭＯＴＥＣＵ３３と、空調装置用のハイブリッドエアコンコンプレッサ６および空調装置用インバータ７を駆動制御するＡ／ＣＥＣＵ３４と、例えばパワードライブユニット２およびバッテリ３およびダウンバータ５およびモータＭ等からなる高圧電装系の監視および保護やパワードライブユニット２およびダウンバータ５の動作制御を行うＨＶＥＣＵ３５と、ＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６とを備えて構成され、各ＥＣＵ３１，…，３６は相互に通信可能に接続されている。また、各ＥＣＵ３１，…，３６は各種の状態量を表示する計器類からなるメータ３７に接続されている。
【００２７】
例えば図２に示すように、ＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６は、例えば内燃機関Ｅへの燃料供給や点火タイミング等を制御するＡ／Ｆ（空燃比）制御部４１およびＩＧ（イグニッション）制御部４２と、トルクマネジメント部４３と、パワーマネジメント部４４と、エネルギーマネジメント部４５とを具備するＦＩ／ＭＧ−ＣＰＵ４６と、例えばトランスミッションＴの変速動作およびロックアップクラッチ２１の作動状態等を制御するＡＴ−ＣＰＵ４７とを備えて構成されている。
【００２８】
トルクマネジメント部４３において、ドライバ要求トルク算出部５１は、例えばアクセルペダル（ＡＰ）開度と、エンジン回転数ＮＥと、車速ＶＰと、シフトポジションＳＨと、ブレーキペダルの操作状態ＢＲＫ＿ＳＷと、車両制動時に駆動輪Ｗがロックされることをブレーキデバイス２４によって防止するアンチロックブレーキ動作の作動状態ＡＢＳとの各検出信号に基づき、車両の運転者のアクセル操作に応じて運転者から要求されるトルク値（ドライバ要求トルク）を算出し、第１トルク選択部５２へ出力する。
また、Ｃ／Ｃ（クルーズコントロール）制御部５３は、例えば、車速センサＳ１にて検出される車速ＶＰが、車両の走行速度の目標値である目標車速となるように内燃機関ＥおよびモータＭを制御する定速走行制御時や、先行車両に対して所定車間距離を維持した状態で追従する追従走行制御時等のように、予め車両の運転者の入力操作に応じて設定された所定の走行条件を満たす走行制御時、つまりクルーズコントロール時に目標とされるトルク値（Ｃ／Ｃ要求トルク）を算出し、第１トルク選択部５２へ出力する。
第１トルク選択部５２は、ドライバ要求トルクまたはＣ／Ｃ要求トルクの何れか大きい方のトルク値を選択し、トルク切替部５４へ出力する。これにより、例えばクルーズコントロール時であっても、車両の運転者によるアクセル操作に応じたドライバ要求トルクがＣ／Ｃ要求トルクを超える場合にはドライバ要求トルクに応じたトルクが出力されるようになっている。
【００２９】
トルク切替部５４は、第１トルク選択部５２から入力されるトルク値またはＡＴ―ＣＰＵ４７から入力されるＡＴ要求トルクの何れか一方を選択して、第２トルク選択部５５へ出力する。
なお、ＡＴ―ＣＰＵ４７は、例えばトランスミッションＴの変速制御において設定されるトルク値や、例えばロックアップクラッチ２１の駆動時やシフトダウン等の変速時においてトランスミッションＴの入力軸とモータＭとの回転数の同期等の協調制御を行う際に目標とされるトルク値や、例えば運転者によるアクセルペダル操作およびブレーキペダル操作が同時に行われた場合等でのトランスミッションＴの保護制御において設定されるトルク値のうち何れか１つのトルク値をＡＴ要求トルクとして選択している。
また、ＡＴ―ＣＰＵ４７は、ロックアップクラッチ２１を駆動する油圧をＬＣリニアソレノイドによって電子制御しており、ロックアップクラッチ２１の係合状態であるＬＣ＿ＯＮ状態と、係合が解除されたＬＣ＿ＯＦＦ状態とに加えて、ロックアップクラッチ２１に適宜の滑りを生じさせる中間状態での作動を設定可能である。
【００３０】
第２トルク選択部５５は、トルク切替部５４から入力されるトルク値またはＶＳＡＥＣＵ３１から入力されるＶＳＡ要求トルクの何れか小さい方のトルク値を選択し、このトルク値をクランク軸のトルク（クランク端トルク）、つまり駆動輪Ｗの実質的な回転に対する目標のトルク値として設定し、第１加算部５６へ出力する。
また、補機トルク−ＥＮＧフリクション算出部５７は、例えば空調装置の突出圧（ＰＤ）に基づき、補機駆動に要する補機トルク（ＨＡＣ）を算出すると共に、内燃機関Ｅの暖機運転完了後のエンジンフリクションの値を基準とした際の低温状態でのエンジンフリクションの増大分に基づき、内燃機関Ｅのエンジン（ＥＮＧ）フリクションに係るトルク値を算出し、第１加算部５６へ出力する。
第１加算部５６は、クランク端トルクと補機トルク−ＥＮＧフリクション算出部５７から入力されるトルク値とを加算して得た値を、パワープラント（つまり内燃機関ＥおよびモータＭ）から出力されるトルクに対する目標トルクであるパワープラント（Ｐ／Ｐ）トルクとして設定し、トルク配分算出部５８へ出力する。
【００３１】
トルク配分算出部５８は、気筒休止制御部５９から出力される内燃機関Ｅの休筒運転の実行有無に係る休筒判断と、パワーマネジメント部４４から出力されるモータＭに対する制限トルクおよび要求トルクとに基づき、内燃機関ＥおよびモータＭの所定運転状態を指定する要求トルクモードを選択し、この選択結果に応じて、内燃機関ＥおよびモータＭの各トルク指令に対するパワープラント（Ｐ／Ｐ）トルクの配分を設定する。
なお、気筒休止制御部５９には、後述するパワーマネジメント部４４から出力されるモータＭに対する制限トルクが入力されており、気筒休止制御部５９は、モータＭに対する制限トルクに応じて休筒運転の実行有無を判定している。
【００３２】
パワーマネジメント部４４は、例えば、ＨＶＥＣＵ３５から出力されるバッテリ（ＢＡＴＴ）保護制限電力またはエネルギーマネジメント部４５から出力される充放電制限電力量の何れか小さい方に基づいてモータ（ＭＯＴ）制限トルクを算出し、算出したモータ制限トルクまたはＨＶＥＣＵ３５から出力されるモータ（ＭＯＴ）巻線保護制限トルクの何れか小さい方を制限トルクとして設定し、トルク配分算出部５８および気筒休止制御部５９へ出力する。
また、パワーマネジメント部４４は、例えば、ＨＶＥＣＵ３５から出力されるバッテリ（ＢＡＴＴ）保護制限電力またはエネルギーマネジメント部４５から出力される要求充放電電力量の何れか小さい方に基づいてモータ（ＭＯＴ）要求トルクを算出し、算出したモータ要求トルクまたはＨＶＥＣＵ３５から出力されるモータ（ＭＯＴ）巻線保護制限トルクの何れか小さい方を要求トルクとして設定し、トルク配分算出部５８へ出力する。
【００３３】
なお、エネルギーマネジメント部４５から出力される充放電制限電力量および要求充放電電力量は、例えばバッテリ３および補助バッテリ４の充電状態に応じて設定される充電および放電に対する制限量および要求量である。
また、ＨＶＥＣＵ３５から出力されるバッテリ（ＢＡＴＴ）保護制限電力は、例えばバッテリ３および補助バッテリ４および他の高圧電装機器の温度状態に応じて設定されるバッテリ３の出力電力の制限値であり、モータ（ＭＯＴ）巻線保護制限トルクは、モータＭの温度状態に応じて設定されるモータＭの出力トルクの制限値である。
【００３４】
トルク配分算出部５８にて算出された内燃機関Ｅのトルク指令は減算部６０に入力されており、減算部６０は内燃機関Ｅのトルク指令から後述するフィードバック（Ｆ／Ｂ）処理部６７から入力されるトルク値を減算して得た値を目標ＴＨ算出部６１へ入力する。目標ＴＨ算出部６１は、入力されたトルク値に基づいて、ＥＴＣＳドライバの駆動に係る電子スロットル開度ＴＨに対する目標値を算出し、第３トルク選択部６２へ出力する。
【００３５】
第３トルク選択部６２は、目標ＴＨ算出部６１から入力される電子スロットル開度ＴＨの目標値またはアイドル制御部６３から出力されるアイドル開度の何れか大きい方のスロットル開度値を選択し、このスロットル開度値をＥＴＣＳドライバ６４へ出力する。
なお、アイドル制御部６３から出力されるアイドル開度は、例えば内燃機関Ｅのアイドル運転時において、エンジン回転数ＮＥが所定回転数未満となることを防止するためのスロットル開度ＴＨに対する制限値である。
【００３６】
また、トルクマネジメント部４３のＥＮＧトルク算出部６５には、エアーフローメータ（ＡＦＭ）６６にて検出された内燃機関Ｅの吸気空気量（もしくは供給酸素量）の検出信号が入力され、ＥＮＧトルク算出部６５は吸気空気量の検出値に基づいて内燃機関Ｅから出力されるＥＮＧトルクを算出し、フィードバック（Ｆ／Ｂ）処理部６７および第２加算部６８へ出力する。
フィードバック（Ｆ／Ｂ）処理部６７は、トルク配分算出部５８にて算出された内燃機関Ｅのトルク指令に対して、例えばエアーフローメータ６６の検出値に基づくＥＮＧトルクの算出誤差や、例えば内燃機関Ｅの応答特性や経年劣化や内燃機関Ｅの量産時における性能ばらつき等をフィードバック処理によって補正するものであって、ＥＮＧトルク算出部６５にて算出されたＥＮＧトルクを減算部６０へ入力する。
【００３７】
第３加算部６８は、ＥＮＧトルク算出部６５にて算出されたＥＮＧトルクと、補機トルク−ＥＮＧフリクション算出部５７から入力されるトルク値と、ＭＯＴＥＣＵ３３から入力されるモータ実トルクとを加算して得たトルク値を実トルク算出部６９へ入力しており、実トルク算出部６９は入力されたトルク値に基づき、実際にパワープラント（つまり内燃機関ＥおよびモータＭ）から出力される実トルク値を算出する。
なお、ＭＯＴＥＣＵ３３には、トルクマネジメント部４３のトルク配分算出部５８にて算出されたモータＭのトルク指令がＨＶＥＣＵ３５を介して入力されており、ＭＯＴＥＣＵ３３は、入力されたトルク指令に基づき、実際にモータＭから出力されるモータ実トルクを算出し、ＨＶＥＣＵ３５を介してトルクマネジメント部４３の第３加算部６８へ入力する。
また、実トルク算出部６９にて算出された実トルク値は、ＡＴ―ＣＰＵ４７に入力されており、この実トルク値に基づいてロックアップクラッチ２１を駆動する油圧がＬＣリニアソレノイドによって電子制御されている。
【００３８】
なお、トルクマネジメント部４３において算出される各トルク値は、Ａ／Ｆ（空燃比）制御部４１およびＩＧ（イグニッション）制御部４２において制御される内燃機関Ｅの点火タイミングや空燃比やフューエルカット（燃料供給停止）の有無等に応じて補正されるようになっている。
【００３９】
本実施の形態によるハイブリッド車両の制御装置は上記構成を備えており、次に、このハイブリッド車両の制御装置の動作、特に、クランク端トルクつまりパワープラントから出力可能なパワープラントトルクのクランクシャフトの軸端（クランク端）でのトルクを設定する動作について説明する。
【００４０】
ここで、クランク軸トルクつまりパワープラントからトランスミッションＴに入力されるパワープラント（Ｐ／Ｐ）トルクは、例えば図３に示すように、エンジン回転数ＮＥおよびアクセルペダル開度ＡＰに応じて変化する。
そして、アクセルペダル開度ＡＰが所定開度＃ＡＰ以下である場合にフューエルカット（Ｆ／Ｃ：燃料供給停止）が実行される内燃機関Ｅに対しては、このフューエルカット（Ｆ／Ｃ）からの復帰（Ｆ／Ｃ復帰）に伴う燃料供給の再開、つまり内燃機関Ｅの再始動の前後において、例えば図３に示すように、内燃機関Ｅから出力されるＥＮＧトルクにアクセルペダル開度ＡＰの変化に対して急激に変化するトルク段差αが生じる。
このため、制御部１のＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６は、モータＭから出力されるモータトルクによって、ＥＮＧトルクに生じる急激な変化を吸収するようにしてモータＭの作動状態を制御し、Ｐ／Ｐトルクがアクセルペダル開度ＡＰに対して滑らかに変化するように設定する。
なお、図３においては、駆動輪Ｗの正転側のトルクを正とした。
【００４１】
ここで、制御部１のＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６は、例えばバッテリ３の残容量ＳＯＣが相対的に大きいときであって、ＨＶＥＣＵ３５によってバッテリ３への充電が規制されている場合には、例えば図４に示すように、フューエルカット（Ｆ／Ｃ）実行中においてモータＭを力行動作させることによって、ＥＮＧトルク（図４での一点鎖線Ｔｅ）よりも大きなアシスト側のモータトルク（図４での実線Ｔｍａ）を発生させ、例えば回生側のモータトルク（図４での実線Ｔｍｒ）が発生しないように設定すると共に、Ｆ／Ｃ復帰時にＰ／Ｐトルクがアクセルペダル開度ＡＰに対して滑らかに変化するように設定する。例えばＦ／Ｃ復帰時にモータＭの作動を停止させる場合においては、Ｆ／Ｃ復帰時の所定アクセルペダル開度＃ＡＰに対応するＥＮＧトルクとモータトルクとが同等のトルク値＃ＴＲとなるように設定する。
一方、ＨＶＥＣＵ３５によってバッテリ３への充電が許可されている場合には、制御部１のＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６は、例えば図５に示すように、フューエルカット（Ｆ／Ｃ）実行中においてバッテリ３の残容量ＳＯＣ等に応じた回生量を発生させるようにしてモータＭを回生動作させ、ＥＮＧトルク（図５での一点鎖線Ｔｅ）よりも小さな回生側のトルクを含むモータトルク（図５での実線Ｔｍ）を発生させ、Ｆ／Ｃ復帰時にＰ／Ｐトルクがアクセルペダル開度ＡＰに対して滑らかに変化するように設定する。例えばＦ／Ｃ復帰時にモータＭの作動を停止させる場合においては、Ｆ／Ｃ復帰時の所定アクセルペダル開度＃ＡＰに対応するＥＮＧトルクとモータトルクとが同等のトルク値＃ＴＲとなるように設定する。
【００４２】
また、制御部１のＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６は、例えばバッテリ３の残容量ＳＯＣが相対的に小さいときであって、ＨＶＥＣＵ３５によってバッテリ３の放電が規制されている場合には、モータＭの力行動作時において、アクセルペダル開度ＡＰに応じて変化するモータトルク（図６での実線Ｔｍ１）が、例えば図６に示すように、ＨＶＥＣＵ３５によってバッテリ３の放電が規制されていない場合のアクセルペダル開度ＡＰに応じて変化するモータトルク（図６での点線Ｔｍ）に比べてより小さな値となるように設定する。
【００４３】
このため、ＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６は、例えば図７に示すように、内燃機関Ｅの運転状態、例えば暖機状態やフューエルカット（Ｆ／Ｃ）の実行有無や休筒運転および全筒運転の切替等に応じて出力可能なＥＮＧトルクのトルク値およびトルク領域を設定すると共に、高圧電装系でのエネルギー状態、例えばバッテリ３の残容量ＳＯＣ等に応じて変化するモータＭの運転状態に応じて出力可能なモータトルクのトルク領域を設定する。そして、これらの各トルク領域から逸脱しないようにして、パワープラントから出力されるトルクに対して要求されるＰ／Ｐトルクを内燃機関Ｅのトルク指令とモータＭのトルク指令とに配分する。
【００４４】
ここで、ＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６は、例えば図３に示すようなエンジン回転数ＮＥおよびアクセルペダル開度ＡＰに応じたクランク軸トルクの変化に対して、例えば図８に示すようにアクセルペダル開度ＡＰが全開（ＡＰ＝１００％）である場合におけるＥＮＧトルクおよびＰ／Ｐトルクのエンジン回転数ＮＥに応じた変化を示すテーブルと、例えば図９に示すようにアクセルペダル開度ＡＰが全閉（ＡＰ＝０％）である場合におけるモータトルク（例えば、車両の減速回生時においてはモータＭの回生作動により発生する回生トルク）のエンジン回転数ＮＥに応じた変化をシフトポジションＳＨ毎に示す複数のテーブルとを備えている。
【００４５】
そして、ＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６は、例えば図１０に示すように、アクセルペダル開度ＡＰが全開（ＡＰ＝１００％）である場合におけるＰ／Ｐトルク（後述するアクセルペダル全開時目標トルクＴＱＡＰＭＡＸ）を１００％とし、アクセルペダル開度ＡＰが全閉（ＡＰ＝０％）である場合におけるＰ／Ｐトルク（つまりモータトルクと同等であって、後述するアクセルペダル全閉時目標トルクＴＱＡＰＭＩＮ）を０％とし、全閉から全開まで変化するアクセルペダル開度ＡＰに応じて所定の対応関係で変化する正規化されたＰ／Ｐトルクの目標値（後述する目標トルク割合ＤＩＳＡＰＴＱ）をパーセント表示で示すテーブルを所定のエンジン回転数ＮＥ毎に備えている。
【００４６】
ここで、ＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６は、例えばアクセルペダル開度ＡＰが全開（ＡＰ＝１００％）である場合におけるＰ／Ｐトルク（後述するアクセルペダル全開時目標トルクＴＱＡＰＭＡＸ）を算出する際には、例えば図１１に示すように、先ず、予め、走り感補正部７１にて、例えばアクセルペダル開度センサＳ５から出力されるアクセルペダル開度ＡＰおよび車速センサＳ１から出力される車速ＶＰ等に応じてＰ／Ｐトルクに対して車両の走行特性に係る適宜の補正を行うための補正係数等を設定しておく。
次に、ＱＡＩＲ検索部７２にて、予め設定された、エンジン回転数ＮＥに応じて変化する吸入空気体積流量ＱＡＩＲ（Ｌ／ｓ）の最大値のテーブルを検索し、最大吸入空気体積流量ＱＡＩＲＭＡＸを設定する。
そして、環境補正部７３にて、検索により得た最大吸入空気体積流量ＱＡＩＲＭＡＸに対して、例えば所定の数式に基づき、大気圧ＰＡ、温度（例えば、エンジン吸気温ＴＡ）等に応じた環境補正を行う。
次に、ＧＡＩＲ算出部７４にて、変数変換によって最大吸入空気体積流量ＱＡＩＲＭＡＸから最大吸入空気質量流量ＧＡＩＲＭＡＸ（ｇ／ｓ）を算出する。
次に、Ｐ／Ｐトルク算出部７５にて、予め設定された、最大吸入空気質量流量ＧＡＩＲＭＡＸに応じて変化するＰ／Ｐトルクのテーブルを検索し、出力可能なＰ／Ｐトルクを算出する。
さらに、ＩＧ補正部７６にて、検索により得たＰ／Ｐトルクに対して、例えば所定の数式に基づき、イグニッション（ＩＧ）での点火タイミングや空燃比（Ａ／Ｆ）等の補正を行い、アクセルペダル開度ＡＰが全開（ＡＰ＝１００％）である場合におけるＰ／Ｐトルク（後述するアクセルペダル全開時目標トルクＴＱＡＰＭＡＸ）を算出する。
【００４７】
また、ＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６は、例えばアクセルペダル開度ＡＰが全閉（ＡＰ＝０％）である場合におけるＰ／Ｐトルク（後述するアクセルペダル全閉時目標トルクＴＱＡＰＭＩＮ）を算出する際には、例えば図１１に示すように、先ず、予め、走行抵抗算出部７７にて、所定勾配（例えば勾配０％等）の走行路における車速ＶＰに応じて変化する車体の走行抵抗（空力抵抗および転がり抵抗）を、例えば下記数式（１）に示すように、所定の走行抵抗算出用定数項＃Ａ＿ＲＬおよび走行抵抗算出用１次項係数＃Ｂ＿ＲＬおよび走行抵抗算出用２次項係数＃Ｃ＿ＲＬと車速ＶＰとに基づき算出する。
【００４８】
【数１】

【００４９】
次に、目標減速度（Ｇ）算出部７８にて、シフトポジションＳＨ毎のエンジン回転数ＮＥ（あるいは車速ＶＰ）に応じて変化する目標減速度ＧＤＥＣＯＢＪのテーブルを検索する。
そして、回生トルク算出部７９にて、検索により得られた目標減速度ＧＤＥＣＯＢＪおよび車体の走行抵抗ＲＬＣＡＲおよびトランスミッションＴの伝達効率＃ＥＦＩ＿ＧＴＭおよび変速比ＲＡＴＩＯＴＯＡ等に基づき、クランク端トルクＴＤＥＣとしての減速トルク（つまり回生トルク）を算出し、この減速トルクを、出力可能なＰ／Ｐトルク（後述するアクセルペダル全閉時目標トルクＴＱＡＰＭＩＮ）として設定する。
ここで、車体の減速力ＦＤＥＣは、例えば車体重量＃ＷＢＯＤＹＭに基づき、下記数式（２）に示すように算出され、さらに、クランク端トルクＴＤＥＣは、例えば駆動輪Ｗの動半径＃ＲＴＩＲＥＭに基づき、下記数式（３）に示すように算出され、最終的には下記数式（１）〜（３）に基づく下記数式（４）により、クランク端トルクＴＤＥＣが算出され、このクランク端トルクＴＤＥＣがアクセルペダル全閉時目標トルクＴＱＡＰＭＩＮとして設定される。
【００５０】
【数２】

【００５１】
【数３】

【００５２】
【数４】

【００５３】
以下に、本実施の形態によるハイブリッド車両の制御装置の動作をフローチャートを参照して説明する。
【００５４】
先ず、図１２に示すステップＳ０１においては、例えば、大気圧センサ（図示略）にて検出される大気圧と、吸入空気温度センサ（図示略）にて検出される吸入空気温度と、ＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６にて設定される点火タイミングおよび空燃比および燃料性状（例えば、オクタン価等）とのうちの少なくとも何れか１つの情報に基づき、内燃機関Ｅから出力可能なＥＮＧトルクおよびＥＮＧトルクに係るトルクを補正する。
次に、ステップＳ０２においては、後述するアクセルペダル開度ＡＰが１００％である場合のアクセルペダル全開時目標トルクＴＱＡＰＭＡＸ（Ｎｍ）の算出処理ＣＡＬ＿ＴＱＡＰＭＡＸを実行する。
次に、ステップＳ０３においては、後述するアクセルペダル開度ＡＰが０％である場合のアクセルペダル全閉時目標トルクＴＱＡＰＭＩＮ（Ｎｍ）の算出処理ＣＡＬ＿ＴＱＡＰＭＩＮを実行する。
【００５５】
次に、ステップＳ０４においては、例えば図１０に示すように全閉から全開まで変化するアクセルペダル開度ＡＰに対して１対１に対応し、滑らかに変化するように設定されたＰ／Ｐトルクの目標値を、この目標値の最小値（つまり、アクセルペダル全閉時目標トルクＴＱＡＰＭＩＮ）を０％とし、最大値（つまり、アクセルペダル全開時目標トルクＴＱＡＰＭＡＸ）を１００％として、正規化したパーセント表示で示す目標トルク割合ＤＩＳＡＰＴＱ（％）の所定のエンジン回転数ＮＥ毎のマップを、アクセルペダル開度ＡＰおよびエンジン回転数ＮＥに基づき検索し、目標トルク割合ＤＩＳＡＰＴＱ（％）を取得する。
次に、ステップＳ０５においては、アクセルペダル全開時目標トルクＴＱＡＰＭＡＸおよびアクセルペダル全閉時目標トルクＴＱＡＰＭＩＮおよび目標トルク割合ＤＩＳＡＰＴＱ（％）に基づき、例えば目標トルク割合ＤＩＳＡＰＴＱ（％）を１００（％）で除算して得た値にアクセルペダル全開時目標トルクＴＱＡＰＭＡＸ（Ｎｍ）を乗算して得た値と、１００（％）から目標トルク割合ＤＩＳＡＰＴＱ（％）を減算して得た値を１００（％）で除算して得た値にアクセルペダル全閉時目標トルクＴＱＡＰＭＩＮ（Ｎｍ）を乗算して得た値とを、加算して得た値をＰ／Ｐトルクに対する目標値である目標トルクＴＱＡＰＯＢＪ（Ｎｍ）として設定することで、目標トルク割合ＤＩＳＡＰＴＱ（％）に対して線形的に対応する目標トルクＴＱＡＰＯＢＪ（Ｎｍ）を算出する。
【００５６】
次に、ステップＳ０６においては、各高圧電装系でのエネルギー状態およびバッテリ３の残容量ＳＯＣ等に基づき設定されるモータＭの出力可能なモータトルクに応じて、Ｐ／Ｐトルクに対する目標トルクＴＱＡＰＯＢＪの最大値ＴＱＡＰＭＡＸおよび最小値ＴＱＡＰＭＩＮを補正する高負荷側補正係数ＫＴＱＭＡＸおよび低負荷側補正係数ＫＴＱＭＩＮを設定し、各補正係数ＫＴＱＭＡＸ、ＫＴＱＭＩＮにより目標トルクＴＱＡＰＯＢＪの最大値および最小値を補正して目標トルク最大値ＴＱＡＰＭＡＸＦおよび目標トルク最小値ＴＱＡＰＭＩＮＦを算出する。
なお、各補正係数ＫＴＱＭＡＸ、ＫＴＱＭＩＮは、例えば、バッテリ３の残容量ＳＯＣと、各温度センサＳ８，Ｓ１１，Ｓ１２にて検出される各温度ＴＢＡＴ，ＴＰＤＵ，ＴＤＶおよびＨＶＥＣＵ３５にて推定されるモータＭの温度と、ＨＶＥＣＵ３５にて判定される高圧電装系での異常状態の発生有無とのうちの少なくとも何れか１つの情報に基づき設定されている。すなわち、各補正係数ＫＴＱＭＡＸ、ＫＴＱＭＩＮは、いわばモータＭの出力可能なモータトルクを補正することによって、目標トルクＴＱＡＰＯＢＪの最大値および最小値を補正する。
そして、高負荷側補正係数ＫＴＱＭＡＸは、例えば図１３に示すように目標トルクＴＱＡＰＯＢＪの最大値ＴＱＡＰＭＡＸを小さくなるように補正するものであって、低負荷側補正係数ＫＴＱＭＩＮは、例えば図１３に示すように目標トルクＴＱＡＰＯＢＪの最小値ＴＱＡＰＭＩＮを大きくなるように補正するものである。
【００５７】
次に、ステップＳ０７においては、目標トルクＴＱＡＰＯＢＪが所定のＥＮＧ最小トルクＴＱＥＭＩＮ以上か否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、後述するステップＳ０９に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ０８に進む。
なお、ＥＮＧ最小トルクＴＱＥＭＩＮは、内燃機関Ｅの休筒運転および全筒運転毎に個別にエンジン回転数ＮＥに応じて変化するように設定されている。
ステップＳ０８においては、例えば図 に示すように、目標トルクＴＱＡＰＯＢＪが所定のＥＮＧ最小トルクＴＱＥＭＩＮ未満である領域において、低負荷側補正係数ＫＴＱＭＩＮにより目標トルクＴＱＡＰＯＢＪを大きくするように補正して目標トルク最終値ＴＱＡＰＯＢＪＦを設定し、一連の処理を終了する。
【００５８】
ステップＳ０９においては、例えば予め設定されたエンジン回転数ＮＥに応じたＷＯＴアシスト開始トルクＴＱＷＯＴＡＳＴの変化を示すマップを、エンジン回転数ＮＥに応じてマップ検索し、ＷＯＴアシスト開始トルクＴＱＷＯＴＡＳＴを算出する。
なお、ＷＯＴアシストは、内燃機関Ｅの高負荷領域にてモータＭにより出力補助を行う高負荷アシストであって、例えば運転者のアクセル操作量に係るスロットル開度が所定のアシストトリガ閾値を超える場合に作動するように設定されている。
そして、ステップＳ１０においては、目標トルクＴＱＡＰＯＢＪがＷＯＴアシスト開始トルクＴＱＷＯＴＡＳＴ以下か否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、後述するステップＳ１１に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ１０に進む。
【００５９】
ステップＳ１１においては、例えば図１３に示すように、目標トルクＴＱＡＰＯＢＪが所定のＷＯＴアシスト開始トルクＴＱＷＯＴＡＳＴよりも大きい領域において、高負荷側補正係数ＫＴＱＭＡＸにより目標トルクＴＱＡＰＯＢＪを小さくするように補正して目標トルク最終値ＴＱＡＰＯＢＪＦを設定し、一連の処理を終了する。
また、ステップＳ１２においては、例えば図１３に示すように、目標トルクＴＱＡＰＯＢＪがＥＮＧ最小トルクＴＱＥＭＩＮ以上、かつ、ＷＯＴアシスト開始トルクＴＱＷＯＴＡＳＴ以下である領域では、例えば内燃機関Ｅから出力可能なＥＮＧトルクおよびモータＭから出力可能なモータトルクを設定する際の自由度が相対的に高いと判断して、目標トルクＴＱＡＰＯＢＪを補正せずに目標トルク最終値ＴＱＡＰＯＢＪＦとして設定し、一連の処理を終了する。
【００６０】
以下に、上述したステップＳ０２におけるアクセルペダル全開時目標トルクＴＱＡＰＭＡＸの算出処理ＣＡＬ＿ＴＱＡＰＭＡＸについて説明する。
【００６１】
先ず、図１４に示すステップＳ２１においては、エンジン回転数ＮＥに応じて変化する全筒運転時の最大吸入空気体積流量ＱＡＩＲ６ＭＸをテーブル検索し、全筒時最大吸入空気体積流量ＱＡＩＲ６ＭＡＸを設定する。
次に、ステップＳ２２においては、エンジン回転数ＮＥに応じて変化する休筒運転時の最大吸入空気体積流量ＱＡＩＲ３ＭＸをテーブル検索し、休筒時最大吸入空気体積流量ＱＡＩＲ３ＭＡＸを設定する。
次に、ステップＳ２３においては、大気圧センサ（図示略）により検出される大気圧力（大気圧）ＰＡを所定の標準大気圧ＰＡＳＴＤで除算して得た値をＰＡ標準大気圧換算係数ＫＰＡＳＴＤとして設定する。
次に、ステップＳ２４においては、例えばエアーフローメータ（ＡＦＭ）６６にて検出されたエンジン吸気温ＴＡ（℃）の単位変換を行い、制御用エンジン吸気温ＴＡＫ（Ｋ）を算出する。
次に、ステップＳ２５においては、所定の標準温度（例えば、２９８．２Ｋ）を制御用エンジン吸気温ＴＡＫで除算して得た値をＴＡ標準大気圧換算係数ＫＴＡＳＴＤとして設定する。
【００６２】
次に、ステップＳ２６においては、ＰＡ標準大気圧換算係数ＫＰＡＳＴＤとＴＡ標準大気圧換算係数ＫＴＡＳＴＤとを乗算して得た値をＰＡ，ＴＡ標準状態換算係数ＫＰＡＴＡＳＴＤとして設定する。
次に、ステップＳ２７においては、全筒時最大吸入空気体積流量ＱＡＩＲ６ＭＡＸにＰＡ，ＴＡ標準状態換算係数ＫＰＡＴＡＳＴＤを乗算して得た値を、標準状態換算後の全筒時最大吸入空気体積流量ＱＡＩＲ６ＭＸＣとして設定する。
次に、ステップＳ２８においては、休筒時最大吸入空気体積流量ＱＡＩＲ３ＭＡＸにＰＡ，ＴＡ標準状態換算係数ＫＰＡＴＡＳＴＤを乗算して得た値を、標準状態換算後の休筒時最大吸入空気体積流量ＱＡＩＲ３ＭＸＣとして設定する。
【００６３】
次に、ステップＳ２９においては、全筒時最大吸入空気体積流量ＱＡＩＲ６ＭＸＣに所定の換算係数ＫＱＧＡＩＲを乗算して得た値を、全筒時最大吸入空気質量流量ＧＡＩＲ６ＭＸＣとして設定する。
次に、ステップＳ３０においては、休筒時最大吸入空気体積流量ＱＡＩＲ３ＭＸＣに所定の換算係数ＫＱＧＡＩＲを乗算して得た値を、休筒時最大吸入空気質量流量ＧＡＩＲ３ＭＸＣとして設定する。
【００６４】
そして、ステップＳ３１においては、所定トルクマップのマップ検索により、内燃機関Ｅの休筒運転および全筒運転毎に、内燃機関Ｅから出力可能なＥＮＧトルクの最大値である各最大ＥＮＧトルクＴＱＥ３ＭＡＸおよびＴＱＥ６ＭＡＸと、高オクタン価側でのイグニッションによる各トルク制御最大値ＴＱＥ３ＭＸＨＩおよびＴＱＥ６ＭＸＨＩと、低オクタン価側でのイグニッションによる各トルク制御最小値ＴＱＥ３ＭＸＬＯおよびＴＱＥ６ＭＸＬＯとを設定する。
【００６５】
次に、ステップ３２においては、内燃機関Ｅの気筒休止運転可能な３つの気筒からなる一方のバンクに対する目標空燃比係数ＫＣＭＤと、気筒休止運転（休筒運転）を行わない３つの気筒からなる他方のバンクに対する目標空燃比係数ＫＣＭＤＢ２との平均値を算出し、目標空燃比係数平均値ＫＣＭＤＣＥＮＴに設定する。なお、目標空燃比係数ＫＣＭＤ，ＫＣＭＤＢ２は、空燃比（Ａ／Ｆ）の逆数すなわち燃空比（Ｆ／Ａ）に比例し、理論空燃比に対応する値は１．０である。
次に、ステップＳ３３においては、目標空燃比係数平均値ＫＣＭＤＣＥＮＴにより、予め設定された目標空燃比係数に応じて変化するトルク補正係数＃ＫＴＲＱＫＣＭのテーブルをテーブル検索し、全筒運転時の全筒時ＫＣＭＤトルク補正係数ＫＴＱ６ＫＣＭＤを設定する。
次に、ステップＳ３４においては、目標空燃比係数ＫＣＭＤＢ２により、予め設定された目標空燃比係数に応じて変化するトルク補正係数＃ＫＴＲＱＫＣＭのテーブルをテーブル検索し、休筒運転時の休筒時ＫＣＭＤトルク補正係数ＫＴＱ６３ＫＣＭＤを設定する。
【００６６】
次に、ステップＳ３５においては、ノックセンサ（図示略）から出力される内燃機関Ｅでのノッキングの発生を抑制するためのリタード量（例えば、点火タイミングの遅れ量）に係るリタード量算出用係数ＫＩＧＫＮと、全筒時高オクタン価側トルク制御最大値ＴＱＥ６ＭＸＨＩおよび全筒時低オクタン価側トルク制御最小値ＴＱＥ６ＭＸＬＯとに基づき、ノッキング補正後の全筒運転時実エンジントルクＴＲＱ６を算出する。
次に、ステップＳ３６においては、ノックセンサ（図示略）から出力される内燃機関Ｅでのノッキングの発生を抑制するためのリタード量（例えば、点火タイミングの遅れ量）に係るリタード量算出用係数ＫＩＧＫＮと、休筒時高オクタン価側トルク制御最大値ＴＱＥ３ＭＸＨＩおよび休筒時低オクタン価側トルク制御最小値ＴＱＥ３ＭＸＬＯとに基づき、ノッキング補正後の休筒運転時実エンジントルクＴＲＱ３を算出する。
次に、ステップＳ３７においては、ノッキング補正後の全筒運転時実エンジントルクＴＲＱ６に全筒時ＫＣＭＤトルク補正係数ＫＴＱ６ＫＣＭＤを乗算して得た値を、全筒時最大ＥＮＧトルクＴＱＥ６ＭＡＸとして設定する。
次に、ステップＳ３８においては、ノッキング補正後の休筒運転時実エンジントルクＴＲＱ３に休筒時ＫＣＭＤトルク補正係数ＫＴＱ３ＫＣＭＤを乗算して得た値を、休筒時最大ＥＮＧトルクＴＱＥ３ＭＡＸとして設定する。
【００６７】
次に、ステップＳ３９においては、エンジン回転数ＮＥに応じて変化するＷＯＴアシスト時モータ最大トルク＃ＴＱＭＷＯＴをテーブル検索し、ＷＯＴアシスト時モータ最大トルクＴＱＭＷＯＴを設定する。
次に、ステップＳ４０においては、全筒時最大ＥＮＧトルクＴＱＥ６ＭＡＸとＷＯＴアシスト時モータ最大トルクＴＱＭＷＯＴとを加算して得た値を、アクセルペダル全開時目標トルクＴＱＡＰＭＡＸとして設定し、一連の処理を終了する。
【００６８】
以下に、上述したステップＳ０３におけるアクセルペダル全閉時目標トルクＴＱＡＰＭＩＮの算出処理ＣＡＬ＿ＴＱＡＰＭＩＮについて説明する。
【００６９】
先ず、図１５に示すステップＳ４１においては、ニュートラルポジション判定フラグＦ＿ＡＴＮＰＡＣのフラグ値が「１」か否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」（ニュートラルポジション）の場合には、ステップＳ４２に進み、アクセルペダル全閉時目標トルクＴＱＡＰＭＩＮにゼロを設定して、一連の処理を終了する。
一方、この判定結果が「ＮＯ」（インギア）の場合には、ステップＳ４３に進む。
【００７０】
ステップＳ４３においては、リバースポジション判定フラグＦ＿ＡＴＰＲ０のフラグ値が「１」か否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」（リバースポジション）の場合には、ステップＳ４４に進み、例えば車速ＶＰに応じて変化するリバース時目標減速度＃ＧＤＥＣＲをテーブル検索して目標減速度ＧＤＥＣＯＢＪを設定し、後述するステップＳ５４に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」（リバースポジション以外）の場合には、ステップＳ４５に進む。
【００７１】
次に、ステップＳ４５においては、ＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６のＡＴ−ＣＰＵ４７から出力される変速率ＧＲＡＴＩＯが、シフトポジションＳＨが５速での変速比と４速での変速比との間の変速比に係る所定の４速−５速変速率閾値＃ＧＲＡＴＩＯ４５以上か否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」（シフトポジションＳＨが５速）の場合には、ステップＳ４６に進み、例えば車速ＶＰに応じて変化する５速時目標減速度＃ＧＤＥＣ５をテーブル検索して目標減速度ＧＤＥＣＯＢＪを設定し、後述するステップＳ５４に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」（シフトポジションＳＨが５速以外）の場合には、ステップＳ４７に進む。
【００７２】
次に、ステップＳ４７においては、ＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６のＡＴ−ＣＰＵ４７から出力される変速率ＧＲＡＴＩＯが、シフトポジションＳＨが４速での変速比と３速での変速比との間の変速比に係る所定の３速−４速変速率閾値＃ＧＲＡＴＩＯ３４以上か否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」（シフトポジションＳＨが４速）の場合には、ステップＳ４８に進み、例えば車速ＶＰに応じて変化する４速時目標減速度＃ＧＤＥＣ４をテーブル検索して目標減速度ＧＤＥＣＯＢＪを設定し、後述するステップＳ５４に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」（シフトポジションＳＨが４速以外）の場合には、ステップＳ４９に進む。
【００７３】
次に、ステップＳ４９においては、ＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６のＡＴ−ＣＰＵ４７から出力される変速率ＧＲＡＴＩＯが、シフトポジションＳＨが３速での変速比と２速での変速比との間の変速比に係る所定の２速−３速変速率閾値＃ＧＲＡＴＩＯ２３以上か否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」（シフトポジションＳＨが３速）の場合には、ステップＳ５０に進み、例えば車速ＶＰに応じて変化する３速時目標減速度＃ＧＤＥＣ３をテーブル検索して目標減速度ＧＤＥＣＯＢＪを設定し、後述するステップＳ５４に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」（シフトポジションＳＨが３速以外）の場合には、ステップＳ５１に進む。
【００７４】
次に、ステップＳ５１においては、ＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６のＡＴ−ＣＰＵ４７から出力される変速率ＧＲＡＴＩＯが、シフトポジションＳＨが２速での変速比と１速での変速比との間の変速比に係る所定の１速−２速変速率閾値＃ＧＲＡＴＩＯ１２以上か否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」（シフトポジションＳＨが２速）の場合には、ステップＳ５２に進み、例えば車速ＶＰに応じて変化する２速時目標減速度＃ＧＤＥＣ２をテーブル検索して目標減速度ＧＤＥＣＯＢＪを設定し、後述するステップＳ５４に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」（シフトポジションＳＨが１速）の場合には、ステップＳ５１に進み、例えば車速ＶＰに応じて変化する１速時目標減速度＃ＧＤＥＣ１をテーブル検索して目標減速度ＧＤＥＣＯＢＪを設定し、後述するステップＳ５４に進む。
【００７５】
そして、ステップＳ５４においては、ブレーキＯＮ判定フラグＦ＿ＢＫＳＷのフラグ値が「１」か否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」（ブレーキＯＮ）である場合には、後述するステップＳ５７に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」（ブレーキＯＦＦ）である場合には、ステップＳ５５に進む。
ステップＳ５５においては、ブレーキＯＮ時目標加速度加算項ＤＧＤＥＣＢＲＫにゼロを設定する。
次に、ステップＳ５６においては、ブレーキＯＮ時目標加速度加算項ＤＧＤＥＣＢＲＫを車速ＶＰに応じて変更するための車速係数ＫＤＧＤＥＣＢにゼロを設定し、後述するステップＳ６０に進む。
【００７６】
一方、ステップＳ５７においては、アクセル操作ＯＮ判定フラグＦ＿ＡＰＯＰＥＮのフラグ値が「１」か否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」（アクセル操作ＯＮ）である場合には、例えば運転者が減速の意志を有していないと判断して、上述したステップＳ５５に戻る。
一方、この判定結果が「ＮＯ」（アクセル操作ＯＦＦ）である場合には、例えば運転者が減速の意志を有していると判断して、ステップＳ５８に進む。
なお、アクセル操作ＯＮ判定フラグＦ＿ＡＰＯＰＥＮは、例えば運転者のアクセルペダルの操作量に係るアクセルペダル開度ＡＰが、内燃機関Ｅのアイドル運転状態に対して設定されるアクセルペダル開度ＡＰＩＤＬＥ以上である場合、あるいは、クルーズコントロール時において設定されるスロットル開度ＴＨが、クルーズコントロール時のアイドル運転状態に対して設定されるスロットル開度ＣＣＩＤＬＥ以上である場合に、フラグ値に「１」が設定される。
【００７７】
ステップＳ５８においては、ブレーキマスターパワー内負圧に係るマスターシリンダー液圧ＭＳＣＹＬＰＲＳに応じて変化するブレーキＯＮ時目標加速度加算項＃ＤＧＤＥＣＢＲＫをテーブル検索して、ブレーキＯＮ時目標加速度加算項ＤＧＤＥＣＢＲＫを設定する。
次に、ステップＳ５９においては、車速ＶＰに応じて変化する車速係数＃ＫＤＧＤＥＣＢをテーブル検索して、車速係数＃ＫＤＧＤＥＣＢを設定する。
【００７８】
そして、ステップＳ６０においては、ブレーキＯＮ時目標加速度加算項ＤＧＤＥＣＢＲＫと車速係数＃ＫＤＧＤＥＣＢとを乗算して得た値を、さらに目標減速度ＧＤＥＣＯＢＪに加算して得た値を、目標減速度ＧＤＥＣＯＢＪとして設定する。
次に、ステップＳ６１においては、所定の走行抵抗算出用定数項＃Ａ＿ＲＬおよび走行抵抗算出用１次項係数＃Ｂ＿ＲＬおよび走行抵抗算出用２次項係数＃Ｃ＿ＲＬと車速ＶＰとに基づき、走行抵抗ＲＬＣＡＲを算出する。
次に、ステップＳ６２においては、所定の単位変換係数＃ＧＲＡＶＩＴＹと目標減速度ＧＤＥＣＯＢＪと車体重量＃ＷＢＯＤＹＭとを乗算して得た値を、走行抵抗ＲＬＣＡＲから減算して得た値に、さらに、駆動輪Ｗの所定の動半径＃ＲＴＩＲＥＭを乗算し、かつ、シフトポジションＳＨに応じたトランスミッションＴの変速比ＲＡＴＩＯＴＯＡで除算し、かつ、トランスミッションＴの所定の伝達効率＃ＥＦＩ＿ＧＴＭで除算して得た値を、アクセルペダル全閉時目標トルクＴＱＡＰＭＩＮとして設定し、一連の処理を終了する。
なお、アクセルペダル全閉時目標トルクＴＱＡＰＭＩＮは、パワープラントからトランスミッションＴに入力されるクランク軸トルクとして算出される。
【００７９】
上述したように、本実施の形態によるハイブリッド車両の制御装置によれば、例えば運転者のアクセル操作量に係るアクセルペダル開度ＡＰの変化に対して１対１に対応し、かつ、滑らかに変化する目標トルク割合ＤＩＳＡＰＴＱに対し、線形的に対応する目標トルクＴＱＡＰＯＢＪによって内燃機関Ｅのトルク指令とモータＭのトルク指令とを設定することにより、内燃機関およびモータを容易に制御することができる。しかも、例えば内燃機関Ｅへの燃料供給を一時的に停止するフューエルカットの実行状態から、燃料供給を再開して内燃機関Ｅを再始動させるフューエルカット復帰時等であっても、パワープラントトルクが急激に変動するようなトルク段差の発生を防止し、車両の走行挙動に対して運転者の意志を適切かつ再現性良く反映させることができ、車両の操作性を向上させることができる。
【００８０】
また、アクセルペダル全開時目標トルクＴＱＡＰＭＡＸを算出する際に、大気圧ＰＡ、温度（例えば、エンジン吸気温ＴＡ）等に応じた環境補正の処理を行うと共に、イグニッション（ＩＧ）での点火タイミングや空燃比（Ａ／Ｆ）等に応じた補正処理を行うことによって、算出精度を向上させることができる。
また、目標減速度ＧＤＥＣＯＢＪに応じてアクセルペダル全閉時目標トルクＴＱＡＰＭＩＮを算出する際に運転者による所定のブレーキ操作の実行が検知された場合（ブレーキＯＮ判定フラグＦ＿ＢＫＳＷのフラグ値が「１」の場合）には、ブレーキマスターパワー内負圧および車速ＶＰに応じて目標減速度ＧＤＥＣＯＢＪを増大させる係数、つまり減速回生量の上乗せ分を算出することにより、車両の運転者の減速意志に応じた適切な減速度を違和感無く発生させつつ、回生エネルギーを効率よく回収することができる。
【００８１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の本発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、アクセルペダル開度の変化に対して１対１に対応し、かつ、滑らかに変化する目標トルク割合に対し、線形的に対応する目標トルクによってエンジントルク指令とモータトルク指令とを設定することにより、内燃機関およびモータを容易に制御することができる。しかも、パワープラントトルクが急激に変動するようなトルク段差の発生を防止し、車両の走行挙動に対して運転者の意志を適切かつ再現性良く反映させることができ、車両の操作性を向上させることができる。
さらに、請求項２に記載の本発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、アクセルペダル開度の全開時におけるクランク端トルクの目標値である目標最大トルクを精度良く算出することができる。
さらに、請求項３に記載の本発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、内燃機関の出力可能最大トルクを精度良く算出することができる。
さらに、請求項４に記載の本発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、アクセルペダル開度の全閉時におけるクランク端トルクの目標値である目標最小トルクを精度良く算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の構成図である。
【図２】図１に示す制御部の機能ブロック図である。
【図３】エンジン回転数およびアクセルペダル開度に応じて変化するクランク軸トルクを示すグラフ図である。
【図４】アクセルペダル開度に応じて変化するＥＮＧトルクおよびモータトルクを示すグラフ図である。
【図５】アクセルペダル開度に応じて変化するＥＮＧトルクおよびモータトルクを示すグラフ図である。
【図６】アクセルペダル開度に応じて変化するＥＮＧトルクおよびモータトルクを示すグラフ図である。
【図７】内燃機関Ｅの運転状態に応じた出力可能なＥＮＧトルクと、モータＭの運転状態に応じた出力可能なモータトルクの変化を示すグラフ図である。
【図８】エンジン回転数に応じて変化するＥＮＧトルクおよびＰ／Ｐトルクを示すグラフ図である。
【図９】アクセルペダル開度ＡＰが全閉（ＡＰ＝０％）である場合におけるモータトルクのエンジン回転数ＮＥに応じた変化をシフトポジションＳＨ毎に示す複数のテーブルの図である。
【図１０】アクセルペダル開度ＡＰに応じて変化する目標トルク割合を所定のエンジン回転数ＮＥ毎に示すグラフ図である。
【図１１】図１０に示すアクセルペダル開度ＡＰに応じて変化する目標トルク割合を所定のエンジン回転数ＮＥ毎に示すグラフ図を生成する処理工程を示すブロック図である。
【図１２】図１に示す本実施形態のハイブリッド車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図１３】目標トルク割合ＤＩＳＡＰＴＱに応じて変化する目標トルクＴＱＡＰＯＢＪを示すグラフ図である。
【図１４】図１２に示すアクセルペダル全開時目標トルクＴＱＡＰＭＡＸの算出処理を示すフローチャートである。
【図１５】図１２に示すアクセルペダル全開時目標トルクＴＱＡＰＭＡＸの算出処理を示すフローチャートである。
【図１６】図１２に示すアクセルペダル全閉時目標トルクＴＱＡＰＭＩＮの算出処理を示すフローチャートである。
【図１７】図１２に示すアクセルペダル全閉時目標トルクＴＱＡＰＭＩＮの算出処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ 制御部
３ バッテリ（蓄電装置）
５８ トルク配分算出部（トルク配分手段）
ステップＳ０４ 目標トルク割合設定手段
ステップＳ０５ 目標トルク設定手段
ステップＳ４０ 目標最大トルク算出手段
ステップＳ２１〜ステップＳ３８ 内燃機関出力可能最大トルク算出手段
ステップＳ４１〜ステップＳ６２ 目標最小トルク算出手段

Claims (4)

1. 動力源としての内燃機関およびモータを備え、
   少なくとも前記内燃機関または前記モータの何れか一方をトランスミッションを介して自車両の駆動輪に連結し、駆動力を前記駆動輪に伝達するハイブリッド車両の制御装置であって、
   前記内燃機関および前記モータからなるパワープラントから出力されるパワープラントトルクのクランクシャフトの軸端でのトルクであるクランク端トルクに対し、前記アクセルペダル開度の全開時における目標値を１００％とし、前記アクセルペダル開度の全閉時における目標値を０％とし、アクセルペダル開度の全開から全閉までに亘る変化に基づいて前記クランク端トルクの目標トルク割合を設定する目標トルク割合設定手段と、
   前記アクセルペダル開度の全開時における前記クランク端トルクの目標値である目標最大トルクと、前記アクセルペダル開度の全閉時における前記クランク端トルクの目標値である目標最小トルクとに基づき、０％から１００％まで変化する前記目標トルク割合に対して線形的に対応する目標トルクを設定する目標トルク設定手段と、
   前記アクセルペダル開度に応じた前記目標トルクを、前記内燃機関の出力トルクに対する要求値であるエンジントルク指令と、前記モータの出力トルクに対する要求値であるモータトルク指令とに配分するトルク配分手段と
   を備えることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
2. エンジン回転数に応じて変化する前記内燃機関の出力可能最大トルクと前記モータの回転数に応じて変化する前記モータの出力可能最大トルクとを加算して得た値を、前記目標最大トルクに設定する目標最大トルク算出手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
3. エンジン回転数に応じて変化する前記内燃機関の最大吸入空気体積量に対して、大気圧と吸入吸気温度に基づく所定の補正を行い、最大吸入空気重量を算出し、該最大吸入空気重量に対応するトルクを算出し、該トルクに点火タイミングと空燃比に基づく所定の補正を行って得た値を前記内燃機関の出力可能最大トルクに設定する内燃機関出力可能最大トルク算出手段を備えることを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
4. 前記トランスミッションの変速比および車両の速度、または、前記トランスミッションの変速比およびエンジン回転数、または、前記車両の速度に応じて目標減速度を算出し、該目標減速度に前記トランスミッションの変速比および伝達効率と車両の走行抵抗とを演算作用させて得た値を、前記目標最小トルクに設定する目標最小トルク算出手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。

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