JP2008291805A - 自動車及び自動車の異常判定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 燃料系の異常が発生していないにも拘わらず異常が発生したと誤判定するのを防止する
【解決手段】 筒内用燃料噴射バルブが噴射した燃料噴射量を取得し（ステップＳ１１０）、チェックモード中のときには（ステップＳ１７０でＹＥＳ）、その積算値である積算燃料噴射量を算出し、該積算燃料噴射量が所定の領域を超えるまではデリバリパイプ内に空気が残留していると推測し、高圧燃料ポンプによって燃料を加圧して筒内用燃料噴射バルブに供給しているときであっても高圧燃料ポンプの異常を判定しない（ステップＳ１８０〜Ｓ２１０）。こうすることにより、チェックモード中などの燃圧Ｐｆが所定圧力Ｐｒｅｆまで上がりにくい状態で燃料を加圧して供給する際に異常判定に妨げられることなく燃料を供給することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、自動車及び自動車の異常判定方法に関する。

従来より、気筒内に直接燃料を噴射する筒内用燃料噴射弁を有する内燃機関を搭載した自動車が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この自動車では、組立工程後のチェックモード中は筒内用燃料噴射弁からの燃料噴射を所定時間が経過するまで停止することで、燃料供給管内の残留空気による燃料の圧力（燃圧）の上昇遅れを防止し、筒内用燃料噴射弁に供給する燃圧を早期に所定圧力に達することができる。
特開平１０−３１１７８０号公報

ところで、チェックモード中に筒内用燃料噴射弁から燃料を噴射すると共に残留空気を吐出しながら燃圧を所定圧力まで上げていく方法も考えられる。このとき自動車が燃料系ＯＢＤ（Ｏｎ Ｂｏａｒｄ Ｄｉａｇｎｏｓｉｓ：自己診断機能）を備えていると、燃圧が所定圧力に達する前に筒内用燃料噴射弁に供給する燃料の圧力異常を検出して燃料系に異常ありと判定してしまうことがある。この場合、燃圧の上昇遅れを承知で燃料を供給し筒内用燃料噴射弁から燃料を噴射しているにも拘わらず、異常警告が点灯しチェックモードが中断されるなどの不都合が生じる。

本発明の自動車及び自動車の異常判定方法は、燃料系の異常が発生していないにも拘わらず異常が発生したと誤判定するのを防止することを主目的とする。

本発明の自動車及び自動車の異常判定方法は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の自動車は、
複数の気筒を有し駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、
前記各気筒に対し燃料を噴射する燃料噴射弁と、
燃料を加圧して燃料供給管を通して前記燃料噴射弁に供給する加圧供給手段と、
前記燃料噴射弁に供給される燃料の圧力を検出する燃料圧力検出手段と、
前記加圧供給手段によって燃料を加圧して前記燃料噴射弁に供給しているときには前記燃料圧力検出手段によって検出される燃料圧力が所定圧力まで上がったか否かに基づいて燃料系の異常を判定し、前記加圧供給手段によって燃料を加圧して前記燃料噴射弁に供給しているときであっても前記燃料供給管内に空気が残留していると推測される場合には燃料系の異常を判定しない異常判定手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の自動車では、加圧供給手段によって燃料を加圧して燃料噴射弁に供給しているときであっても燃料供給管内に空気が残留していると推測される場合には燃料系の異常を判定しない。こうすることにより、燃料系の異常が発生していないにも拘わらず異常が発生したと誤判定するのを防止することができる。なお、燃料系は、燃料噴射弁や加圧供給手段、燃料供給管など燃料タンクから内燃機関に燃料を供給するまでの装置構成の少なくとも一つを含むものである。

こうした本発明の自動車において、前記燃料噴射弁は、前記各気筒内に直接燃料を噴射する筒内用燃料噴射弁であるとすることもできる。筒内用燃料噴射弁は、ポート用燃料噴射弁に比べて燃料を高圧にして噴射する必要があるので、燃料系の異常判定を行う必要性が高い。したがって、本発明を適用する意義が高い。

また、本発明の自動車において、前記異常判定手段は、前記燃料供給管内に空気が残留しているか否かを推測するにあたり、前記内燃機関を始動してから前記燃料噴射弁が噴射した燃料量の積算値である積算燃料噴射量を算出し、該積算燃料噴射量が所定の領域を超えるまでは前記燃料供給管内に空気が残留していると推測するものとすることもできる。燃料供給管内に残留する空気は燃料噴射弁による燃料噴射と同時に吐出されるので、積算燃料噴射量と燃料供給管内に残留している空気量とは相関関係があるため、積算燃料噴射量が所定の領域を超えるまでは燃料供給管内に空気が残留していると比較的容易に推測することができる。なお、燃料噴射によって燃料供給管内に残留していた空気が排出されるまでにどの程度の燃料量が必要かを実験等により求めて所定の領域を決定する。

さらに、本発明の自動車において、前記異常判定手段は、前記加圧供給手段によって燃料を加圧して前記燃料噴射弁に供給しているときで且つ自動車の組立工程直後のときに、前記燃料供給管内に空気が残留していると推測された場合には燃料系の異常を判定しないものとすることもできる。こうすれば燃料供給管内に空気が残留している可能性が高い自動車の組立工程直後に燃料系の異常が発生していないにも拘わらず異常が発生したと誤判定するのを防止することができる。

本発明の自動車において、前記異常判定手段は、前記加圧供給手段によって燃料を加圧して前記燃料噴射弁に供給しているときで且つ自動車の組立工程直後に初期学習を行うチェックモードのときに、前記燃料供給管内に空気が残留していると推測された場合には燃料系の異常を判定しないものとすることもできる。こうすれば燃料供給管内に空気が残留している可能性が高い自動車の組立工程直後のチェックモードのときに、燃料系の異常が発生していないにも拘わらず異常が発生したと誤判定するのを防止することができ、異常判定に妨げられることなく所定の各チェックをスムーズに行うことができる。ここで、チェックモードとは、例えば、工場での自動車の組立工程直後に工場内に常設されるモード変換器を接続して専用プログラムを読み込んで油圧系や燃料系等についての初期学習を行うモードのことをいう。

本発明の自動車の異常判定方法は、
複数の気筒を有し駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、前記各気筒に対し燃料を噴射する燃料噴射弁と、燃料を加圧して燃料供給管を通して前記燃料噴射弁に供給する加圧供給手段と、前記燃料噴射弁に供給される燃料の圧力を検出する燃料圧力検出手段と、を備える自動車の異常判定方法であって、
前記加圧供給手段によって燃料を加圧して前記燃料噴射弁に供給しているときには前記燃料圧力検出手段によって検出される燃料圧力が所定圧力まで上がったか否かに基づいて燃料系の異常を判定し、前記加圧供給手段によって燃料を加圧して前記燃料噴射弁に供給しているときであっても前記燃料供給管内に空気が残留していると推測される場合には燃料系の異常を判定しない、
ことを要旨とする。

この自動車の異常判定方法では、加圧供給手段によって燃料を加圧して燃料噴射弁に供給しているときであっても燃料供給管内に空気が残留していると推測される場合には燃料系の異常を判定しない。こうすることにより、燃料系の異常が発生していないにも拘わらず異常が発生したと誤判定するのを防止することができる。なお、この自動車の異常判定方法において、上述した自動車の各機能を実現するようなステップを追加してもよい。

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としての動力出力装置を搭載したハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して複数のピニオンギヤ３３を連結するキャリア３４が接続されると共にギヤ機構３７とデファレンシャルギヤ３８を介して駆動輪３９ａ、３９ｂにリングギヤ３２が連結されたリングギヤ軸３２ａが接続された動力分配統合機構３０と、この動力分配統合機構３０のサンギヤ３１に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０のリングギヤ３２にリングギヤ軸３２ａと減速ギヤ３５とを介して接続されたモータＭＧ２と、動力出力装置全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。

エンジン２２は、図２に示すように、筒内に直接ガソリンや軽油などの炭化水素系の燃料を噴射する筒内用燃料噴射バルブ１２５（図１には１２５ａ〜１２５ｄと表示）と、吸気ポートに燃料を噴射するポート用燃料噴射バルブ１２６（図１には１２６ａ〜１２６ｄと表示）とを備える内燃機関として構成されている。エンジン２２は、こうした二種類の燃料噴射バルブ１２５，１２６を備えることにより、エアクリーナ１２２により清浄された空気をスロットルバルブ１２４を介して吸入すると共にポート用燃料噴射バルブ１２６からガソリンを噴射して吸入された空気とガソリンとを混合し、この混合気を吸気バルブ１２８を介して燃焼室に吸入し、点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン１３２の往復運動をクランクシャフト２６の回転運動に変換するポート噴射駆動モードと、同様にして空気を燃焼室に吸入し、吸気行程の途中あるいは圧縮行程に至ってから筒内用燃料噴射バルブ１２５から燃料を噴射し、点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させてクランクシャフト２６の回転運動を得る筒内噴射駆動モードと、空気を燃焼室に燃焼する際にポート用燃料噴射バルブ１２６から燃料噴射すると共に吸気行程や圧縮行程で筒内用燃料噴射バルブ１２５から燃料噴射してクランクシャフト２６の回転運動を得る共用噴射駆動モードと、のいずれかの駆動モードにより運転制御される。これらの駆動モードは、エンジン２２の運転状態やエンジン２２に要求される運転状態などに基づいて切り替えられる。なお、エンジン２２からの排気は、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ），窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害成分を浄化する浄化装置（三元触媒）１３４を介して外気へ排出される。

図１に示すように、ポート用燃料噴射バルブ１２６ａ〜１２６ｄには、燃料ポンプ６２により燃料タンク６０の燃料が供給されている。筒内用燃料噴射バルブ１２５ａ〜１２５ｄには、燃料タンク６０から燃料ポンプ６２により供給され高圧燃料ポンプ６４により加圧（例えば数ＭＰａ〜十数ＭＰａ）された燃料がデリバリパイプ６６によって供給されている。なお、燃料ポンプ６２や高圧燃料ポンプ６４のアクチュエータとしての電動機６２ａ，６４ａには、ＤＣ／ＤＣコンバータ９０を介してバッテリ５０からの電力が供給されている。また、図示しないが、高圧燃料ポンプ６４の吐出側には燃料の逆流を防止すると共にデリバリパイプ６６内の燃料圧力（燃圧）を保持するチェックバルブが取り付けられている。デリバリパイプ６６には、燃圧が過剰となるのを防止するリリーフバルブ６７を介して燃料を燃料タンク６０に戻すリリーフパイプ６８が取り付けられている。なお、エンジン２２の停止中における筒内用燃料噴射バルブ１２５ａ〜１２５ｄに供給される燃料の燃圧は、筒内用燃料噴射バルブ１２５ａ〜１２５ｄからの燃料漏れを防止するために所定圧力まで降下するようになっている。

エンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により制御されている。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の状態などを検出する種々のセンサからの信号が図示しない入力ポートを介して入力されている。例えば、エンジンＥＣＵ２４には、クランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ１４２からの冷却水温，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ１２８や排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ１４４からのカムポジション，スロットルバルブ１２４のポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサ１４６からのスロットルポジション，エンジン２２の負荷としての吸入空気量を検出するバキュームセンサ１４８からの吸入空気量，筒内用燃料噴射バルブ１２５に燃料を供給するデリバリパイプ６６に取り付けられた燃圧センサ６９からの燃圧Ｐｆなどが入力ポートを介して入力されている。また、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号が図示しない出力ポートを介して出力されている。例えば、エンジンＥＣＵ２４からは、筒内用燃料噴射バルブ１２５やポート用燃料噴射バルブ１２６への駆動信号やスロットルバルブ１２４のポジションを調節するスロットルモータ１３６への駆動信号，イグナイタと一体化されたイグニッションコイル１３８への制御信号，吸気バルブ１２８の開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構１５０への制御信号，燃料ポンプ６２や高圧燃料ポンプ６４の電動機６２ａ，６４ａへの駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。また、エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータを出力する。

モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介して電力ライン５４により接続されたバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。

バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１からの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。バッテリＥＣＵ５２では、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）も演算している。

ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊を計算し、この要求トルクＴｒ＊に対応する要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてが動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。ここで、トルク変換運転モードは、充放電運転モードにおいてバッテリ５０の充放電電力が値０のときであるから、充放電運転モードの一態様として考えることができる。したがって、実施例のハイブリッド自動車２０は、モータ運転モードと充放電運転モードとを切り替えて走行することになる。

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特にハイブリッド自動車２０のエンジン２２を始動する際の動作について説明する。図３は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される始動時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。この始動時制御ルーチンは、ハイブリッド自動車２０の組立直後にモード変換器がＣＰＵ７２に接続されたときに開始されるほか、出荷後電源オフの状態からハイブリッド用電子制御ユニット７０が起動した際にエンジン２２を暖機する必要があるときやエンジン２２によりモータＭＧ１を発電させてバッテリ５０を充電する必要があるとき、モータ運転モードからトルク変換運転モードあるいは充放電運転モードに切り替わるとき等に開始される。

始動時制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、燃焼制御フラグを値０にリセットする（ステップＳ１００）。燃焼制御フラグは、エンジンＥＣＵ２４への燃焼制御（点火制御や燃料噴射制御など）の開始を指令していないときには値０、既に指令済みのときには値１に設定されるフラグである。続いて、ＣＰＵ７２は、エンジン２２の回転数Ｎｅやクランク角θ、デリバリパイプ６６の燃圧Ｐｆ、筒内用燃料噴射バルブ１２５から筒内に噴射した燃料噴射量など制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１１０）。ここで、エンジン２２の回転数Ｎｅとクランク角θは、クランクポジションセンサ１４０により検出されたクランク角θとこのクランク角θに基づいて計算された回転数ＮｅとをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。燃圧Ｐｆは、デリバリパイプ６６に取り付けられた燃圧センサ６９により検出されたものを、また燃料噴射量は、燃圧Ｐｆと筒内用燃料噴射バルブ１２５の開弁時間とに基づいて噴射する毎に計算されたものを、それぞれエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。

こうしてデータを入力した後、燃料タンク６０からの燃料をポート用燃料噴射バルブ１２６や筒内用燃料噴射バルブ１２５に供給すると共にデリバリパイプ６６の燃圧Ｐｆを高めるために燃料ポンプ６２及び高圧燃料ポンプ６４の駆動を開始するようエンジンＥＣＵ２４に指示を出力する（ステップＳ１２０）。続いて、エンジン２２の回転数Ｎｅとクランク角θとに基づいてモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊にモータリングトルク（モータＭＧ１が正方向に回転してエンジン２２の回転数Ｎｅを持ち上げるためのトルク）を設定し（ステップＳ１３０）、エンジン２２の回転数Ｎｅが所定の始動回転数Ｎｒｅｆ以上か否かの判定を行なう（ステップＳ１４０）。始動回転数Ｎｒｅｆは、燃料噴射や点火を開始してもよい燃焼開始タイミングとしてのエンジン２２の回転数を定めるものであり、例えば１０００ｒｐｍや１２００ｒｐｍなどのように定めることができる。この始動時制御ルーチンが開始された直後などでは、エンジン２２の回転数Ｎｅは始動回転数Ｎｒｅｆ未満であるためステップＳ１４０では否定判定され、再びステップＳ１３０の処理に戻ってトルク指令Ｔｍ１＊を設定する。なお、モータリングトルクは、エンジン２２の回転数Ｎｅを始動回転数Ｎｒｅｆを超える回転数まで上昇させたあと、その回転数で維持するように設定されている。

こうした処理が繰り返されてモータＭＧ１のモータリングが継続されると、やがてエンジン２２の回転数Ｎｅが始動回転数Ｎｒｅｆ以上になる。すると、ステップＳ１４０でエンジン２２の回転数Ｎｅが始動回転数Ｎｒｅｆ以上であると判定される。続いて、燃焼制御フラグが値０か否かの判定を行う（ステップＳ１５０）。この始動時制御ルーチンが開始された直後などでは、燃焼制御フラグは値０のままであるためステップＳ１５０では肯定判定され、エンジンＥＣＵ２４に燃焼制御つまり点火制御や燃料噴射制御の開始指令を出力すると共に燃焼制御が開始されたことを示すために燃焼制御フラグに値１を設定する（ステップＳ１６０）。

続いて、ＣＰＵ７２は、チェックモード中であるか否かを判定する（ステップＳ１７０）。チェックモードとは、ハイブリッド自動車２０の組立行程直後にモード変換器（工場内に常設）を接続されたＣＰＵ７２がチェックモード用プログラムを読み込んで行う油圧系や燃料系等についての初期学習のことを言う。なお、チェックモード用プログラムは予めＲＯＭ７４に記憶されている。いま、組立工程直後にモード変換器がＣＰＵ７２に接続された場合を考えると、既にチェックモードに切り替わっているのでステップＳ１７０でチェックモード中と判定され、入力した燃料噴射量を積算した積算燃料噴射量が所定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１８０）。所定値はデリバリパイプ６６内に残留する空気を吐出するのに十分な燃料噴射量として定められ予めＲＯＭ７４に記憶されているものとする。エンジンＥＣＵ２４へ燃焼制御の開始指令を出力した当初は、ステップＳ１８０で積算燃料噴射量は所定値以上ではないと判定され、ステップＳ１３０の処理に戻ってトルク指令Ｔｍ１＊を設定する。続くステップＳ１４０でエンジン２２の回転数Ｎｅは始動回転数Ｎｒｅｆ以上なので肯定判定され、ステップＳ１５０で燃焼制御フラグが値１であるためステップＳ１７０にスキップする。

こうした処理が繰り返されて筒内用燃料噴射バルブ１２５から燃料噴射が継続されると、やがて積算燃料噴射量が所定値以上になる。すると、ステップＳ１８０で積算燃料噴射量が所定値以上であると判定され、続いて、燃圧センサ６９から入力された燃圧Ｐｆが基準圧力Ｐｒｅｆ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１９０）。基準圧力Ｐｒｅｆは、筒内用燃料噴射バルブ１２５がエンジン２２の筒内に安定して燃料を噴射できる程度のデリバリパイプ６６内の燃料圧力として設定されエンジン２２の圧縮比などの性能によって定めることができる。ステップＳ１９０で燃圧Ｐｆが基準圧力Ｐｒｅｆに達していないときには、燃料系に異常が生じているとみなして、運転席前方に配置されたアラームを点灯して（ステップＳ２１０）、このルーチンを終了する。一方、ステップＳ１９０で燃圧Ｐｆが基準圧力Ｐｒｅｆに達しているときは、エンジン２２が完爆しているか否かを判定し（ステップＳ２００）、エンジン２２が完爆していないときには再びステップＳ１３０に戻るが、エンジン２２が完爆していたときには本ルーチンを終了する。

一方、モード変換器がＣＰＵ７２に接続されていなければ、チェックモードに切り替わっていないのでステップＳ１７０でチェックモード中でないと判定される。チェックモードはハイブリッド自動車２０の組立工程直後に一度しか行われないので、その後にモード変換器が接続されることはない。また、チェックモード中の燃焼により組立工程時にデリバリパイプ６６内に残留していた空気は吐出されているので、出荷後はエンジン２２の回転数Ｎｅが始動回転数Ｎｒｅｆ以上に達する程度の時間で燃圧Ｐｆも基準圧力Ｐｒｅｆ以上に達することが通常である。続いて、燃圧センサ６９から入力された燃圧Ｐｆが基準圧力Ｐｒｅｆ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１９０）。ステップＳ１９０で燃圧Ｐｆが基準圧力Ｐｒｅｆに達していないときには、燃料系に異常が生じているとみなして、運転席前方に配置されたアラームを点灯して（ステップＳ２１０）、このルーチンを終了する。一方、ステップＳ１９０で燃圧Ｐｆが基準圧力Ｐｒｅｆに達しているときは、エンジン２２が完爆しているか否かを判定し（ステップＳ２００）、エンジン２２が完爆していないときには再びステップＳ１３０に戻るが、エンジン２２が完爆していたときには本ルーチンを終了する。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、高圧燃料ポンプ６４によって燃料を加圧して筒内用燃料噴射バルブ１２５に供給しているときであってもデリバリパイプ６６内に空気が残留していると推測される場合には高圧燃料ポンプ６４の異常を判定しない。こうすることにより、燃料系の異常が発生していないにも拘わらず異常が発生したと誤判定するのを防止することができる。また、ハイブリッド自動車２０の組立工程直後のチェックモードを異常判定に妨げられることなくスムーズに行うことができる。

上述した実施例では、筒内用燃料噴射バルブ１２５とポート用燃料噴射バルブ１２６とを備えたエンジン２２としたが、ポート用燃料噴射バルブ１２６を備えていないものとしてもよい。

上述した実施例では、高圧燃料ポンプ６４が電動機６４ａにより駆動されるものとしたが、エンジン２２のクランクシャフト２６やこのクランクシャフト２６により駆動されるカムシャフトの回転により駆動する機械式の高圧燃料ポンプを用いてデリバリパイプ６６に燃料を加圧して供給するものとしてもよい。

上述した実施例では、エンジン２２の始動時に筒内用燃料噴射バルブ１２５から燃料を噴射するものとしたが、始動時にポート用燃料噴射バルブ１２６から燃料を噴射するものとしてもよい。この場合、ポート用燃料噴射バルブのデリバリパイプの燃圧を検出して同じように始動時制御ルーチンを実行する。

上述した実施例では、チェックモード中か否かを判定するものとしたが、出荷後にデリバリパイプ６６の温度が高くなったときや外気温が極端に高くなったときにはベーパー（気泡）が発生している可能性があるので、チェックモード中か否かの代わりにベーパーが発生しているか否かを判定するものとしてもよい。例えば、ベーパーが発生しているか否かの判定をデリバリパイプ６６の温度が所定の高温域に達しているか否かにより推定するものとしてもよい。その場合の所定の高温域は予め実験等により求めておくものとする。

上述した実施例では、ハイブリッド自動車２０に本発明を適用したが、これに限定されず、モータを搭載しない通常のエンジン自動車としてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪３９ａ，３９ｂに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図４の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪３９ａ，３９ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図４における車輪３９ｃ，３９ｄに接続された車軸）に接続するものとしたり、図５の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、エンジン２２のクランクシャフト２６に接続されたインナーロータ２３２と駆動輪３９ａ，３９ｂに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０を備えるものとしたりしてもよい。

ここで、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、筒内用燃料噴射バルブ１２５が「燃料噴射弁」に相当し、高圧燃料ポンプ６４が「加圧供給手段」に相当し、燃圧センサ６９が「燃料圧力検出手段」に相当し、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とエンジンＥＣＵ２４が「異常判定手段」に相当する。ここで、「内燃機関」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。また、「異常判定手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とエンジンＥＣＵ２４との組み合わせに限定されるものではなく単一の電子制御ユニットにより構成されるとしても構わない。なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための最良の形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、動力出力装置や内燃機関の製造産業に利用可能である。

本発明の一実施例としての動力出力装置を搭載したハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。 実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される始動時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。 変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。

符号の説明

２０，１２０，２２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６ クランクシャフト、２８ ダンパ、３０ 動力分配統合機構、３１ サンギヤ、３２ リングギヤ、３２ａ リングギヤ軸、３３ ピニオンギヤ、３４ キャリア、３５ 減速ギヤ、３７ ギヤ機構、３８ デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ 駆動輪、３９ｃ，３９ｄ 車輪、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、４３，４４ 回転位置検出センサ、５０ バッテリ、５１ 温度センサ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ 電力ライン、６０ 燃料タンク、６２ 燃料ポンプ、６２ａ，６４ａ 電動機、６４ 高圧燃料ポンプ、６６ デリバリパイプ、６７ リリーフバルブ、６８ リリーフパイプ、６９ 燃圧センサ、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット、７２ ＣＰＵ、７４ ＲＯＭ、７６ ＲＡＭ、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、９０ ＤＣ／ＤＣコンバータ、１２２ エアクリーナ、１２４ スロットルバルブ、１２５，１２５ａ〜１２５ｄ 筒内用燃料噴射バルブ、１２６，１２６ａ〜１２６ｄ ポート用燃料噴射バルブ、１２８ 吸気バルブ、１３０ 点火プラグ、１３２ ピストン、１３４ 浄化装置、１３６ スロットルモータ、１３８ イグニッションコイル、１４０ クランクポジションセンサ、１４２ 水温センサ、１４４ カムポジションセンサ、１４６ スロットルバルブポジションセンサ、１４８ バキュームセンサ、１５０ 可変バルブタイミング機構、２３０ 対ロータ電動機、２３２ インナーロータ、２３４ アウターロータ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。

Claims (6)

1. 複数の気筒を有し駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、
   前記各気筒に対し燃料を噴射する燃料噴射弁と、
   燃料を加圧して燃料供給管を通して前記燃料噴射弁に供給する加圧供給手段と、
   前記燃料噴射弁に供給される燃料の圧力を検出する燃料圧力検出手段と、
   前記加圧供給手段によって燃料を加圧して前記燃料噴射弁に供給しているときには前記燃料圧力検出手段によって検出される燃料圧力が所定圧力まで上がったか否かに基づいて燃料系の異常を判定し、前記加圧供給手段によって燃料を加圧して前記燃料噴射弁に供給しているときであっても前記燃料供給管内に空気が残留していると推測される場合には燃料系の異常を判定しない異常判定手段と、
   を備える自動車。
2. 前記燃料噴射弁は、前記各気筒内に直接燃料を噴射する筒内用燃料噴射弁である、
   請求項１に記載の自動車。
3. 前記異常判定手段は、前記燃料供給管内に空気が残留しているか否かを推測するにあたり、前記内燃機関を始動してから前記燃料噴射弁が噴射した燃料量の積算値である積算燃料噴射量を算出し、該積算燃料噴射量が所定の領域を超えるまでは前記燃料供給管内に空気が残留していると推測する、
   請求項１又は２に記載の自動車。
4. 前記異常判定手段は、前記加圧供給手段によって燃料を加圧して前記燃料噴射弁に供給しているときで且つ自動車の組立工程直後のときに、前記燃料供給管内に空気が残留していると推測された場合には燃料系の異常を判定しない、
   請求項１〜３のいずれかに記載の自動車。
5. 前記異常判定手段は、前記加圧供給手段によって燃料を加圧して前記燃料噴射弁に供給しているときで且つ自動車の組立工程直後に初期学習を行うチェックモードのときに、前記燃料供給管内に空気が残留していると推測された場合には燃料系の異常を判定しない、
   請求項４に記載の自動車。
6. 複数の気筒を有し駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、前記各気筒に対し燃料を噴射する燃料噴射弁と、燃料を加圧して燃料供給管を通して前記燃料噴射弁に供給する加圧供給手段と、前記燃料噴射弁に供給される燃料の圧力を検出する燃料圧力検出手段と、を備える自動車の異常判定方法であって、
   前記加圧供給手段によって燃料を加圧して前記燃料噴射弁に供給しているときには前記燃料圧力検出手段によって検出される燃料圧力が所定圧力まで上がったか否かに基づいて燃料系の異常を判定し、前記加圧供給手段によって燃料を加圧して前記燃料噴射弁に供給しているときであっても前記燃料供給管内に空気が残留していると推測される場合には燃料系の異常を判定しない
   自動車の異常判定方法。

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