JP2011021567A - Atmosphere learning system for oxygen concentration sensor - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To properly perform the atmosphere learning of an oxygen concentration sensor and improve the detection accuracy of an oxygen concentration. <P>SOLUTION: An engine ECU 40 implements the atmosphere learning of an output value of an oxygen concentration sensor 18, based on an output value outputted by the oxygen concentration sensor 18 when inside of an exhaust passage 17 is in an atmospheric state, in a vehicle having: an engine 10 which has an oxygen concentration sensor 18 for detecting an oxygen concentration in exhaust gas of an exhaust passage 17; and a motor 22 as a power source other than the engine 10. In the engine ECU 40, it is determined whether or not an implementation condition of atmosphere learning is established. When it is determined that the implementation condition is established, the operation of the engine 10 is stopped and an engine output shaft 19 is made to rotate by driving the motor 22. After the engine output shaft 19 is rotated, the atmosphere learning is implemented. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、酸素濃度センサの大気学習装置に関し、詳しくは、内燃機関の排気中の酸素濃度を検出する酸素濃度センサの出力値の大気学習を実施する大気学習装置に関するものである。   The present invention relates to an atmospheric learning device for an oxygen concentration sensor, and more particularly to an atmospheric learning device for performing atmospheric learning of an output value of an oxygen concentration sensor that detects an oxygen concentration in exhaust gas of an internal combustion engine.

従来、内燃機関から排出される排ガスを対象に同ガス中の酸素濃度(空燃比)を検出する酸素濃度センサ(いわゆるA/Fセンサ)が知られている。この酸素濃度センサは、排ガス中の酸素濃度に応じてセンサ素子に流れる素子電流が変化するよう構成されている。内燃機関においては、センサ素子に流れる素子電流の計測結果を基に空燃比制御が実施される。   2. Description of the Related Art Conventionally, an oxygen concentration sensor (so-called A / F sensor) that detects an oxygen concentration (air-fuel ratio) in an exhaust gas discharged from an internal combustion engine is known. This oxygen concentration sensor is configured such that the element current flowing through the sensor element changes according to the oxygen concentration in the exhaust gas. In the internal combustion engine, air-fuel ratio control is performed based on the measurement result of the element current flowing through the sensor element.

酸素濃度センサでは、製造ばらつきや経年変化等に起因して出力誤差が生じることがある。そこで、従来、車両減速時等の燃料カット期間では内燃機関の排気管内が大気状態になると判断し、同期間に酸素濃度センサで計測した計測値を大気の酸素濃度に相当する値とみなして、酸素濃度センサの出力値と酸素濃度との関係の較正を行うための酸素濃度センサの大気学習を実施することが提案されている(例えば特許文献1参照)。   In the oxygen concentration sensor, an output error may occur due to manufacturing variation, secular change, and the like. Therefore, conventionally, it is determined that the exhaust pipe of the internal combustion engine is in an atmospheric state during a fuel cut period such as when the vehicle is decelerated, and the measurement value measured by the oxygen concentration sensor during the same period is regarded as a value corresponding to the oxygen concentration in the atmosphere. It has been proposed to perform atmospheric learning of the oxygen concentration sensor for calibrating the relationship between the output value of the oxygen concentration sensor and the oxygen concentration (see, for example, Patent Document 1).

特開2003−3903号公報JP 2003-3903 A

しかしながら、内燃機関による車両の駆動中に、大気学習のための十分な時間の燃料カット期間を確保できるとは限らない。すなわち、燃料カットの実行が開始されてから排気管内が大気状態になるまでには時間を要するため、大気学習が完了する前に燃料カット期間が終了してしまうことがある。この場合、センサ出力値と酸素濃度との関係の較正を行うことができず、その結果、酸素濃度の検出精度が低下することが懸念される。   However, it is not always possible to ensure a sufficient fuel cut period for atmospheric learning during driving of the vehicle by the internal combustion engine. That is, since it takes time until the inside of the exhaust pipe becomes atmospheric after execution of fuel cut is started, the fuel cut period may end before air learning is completed. In this case, the relationship between the sensor output value and the oxygen concentration cannot be calibrated, and as a result, there is a concern that the detection accuracy of the oxygen concentration is lowered.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、酸素濃度センサの大気学習を適正に実施することができ、ひいては酸素濃度の検出精度を向上させることができる内燃機関の制御装置を提供することを主たる目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a control device for an internal combustion engine that can appropriately perform atmospheric learning of an oxygen concentration sensor and, in turn, improve the accuracy of oxygen concentration detection. The main purpose is to provide.

本発明は、上記課題を解決するために、以下の手段を採用した。   The present invention employs the following means in order to solve the above problems.

本発明は、排気通路において排気中の酸素濃度を検出する酸素濃度センサを有する内燃機関と、該内燃機関以外の動力装置とを動力源として備える車両に適用され、前記排気通路内が大気状態にあるときの前記酸素濃度センサの出力値に基づいて同センサ出力値の大気学習を実施する酸素濃度センサの大気学習装置に関するものである。そして、請求項1に記載の発明は、前記大気学習の実行条件が成立していることを判定する判定手段と、前記判定手段により前記実行条件が成立していると判定された場合に、前記内燃機関の運転が停止しかつ前記動力装置の駆動により機関出力軸が回転されている状態とする制御手段と、前記制御手段により前記機関出力軸を回転させた後、前記大気学習を実施する学習実行手段と、を備えることを特徴とする。   The present invention is applied to a vehicle including an internal combustion engine having an oxygen concentration sensor that detects an oxygen concentration in exhaust gas in an exhaust passage and a power device other than the internal combustion engine as a power source, and the inside of the exhaust passage is in an atmospheric state. The present invention relates to an atmosphere learning device of an oxygen concentration sensor that performs atmosphere learning of the sensor output value based on an output value of the oxygen concentration sensor at a certain time. The invention according to claim 1 determines that the execution condition for the atmospheric learning is satisfied, and when the determination means determines that the execution condition is satisfied, Control means for stopping the operation of the internal combustion engine and rotating the engine output shaft by driving the power unit, and learning for performing the atmosphere learning after rotating the engine output shaft by the control means Execution means.

酸素濃度センサの大気学習は一般に、内燃機関の運転中において、その運転状態が、排気通路内に大気状態を形成可能な状態(例えば燃焼停止状態)になるのを待って実施される。また、排気通路内を大気状態にするには、上記運転状態が所定時間継続される必要がある。ところが、内燃機関の運転状態は都度変化するため、上記運転状態が十分に長い時間継続されず、結果として大気学習を実施できないことが考えられる。   In general, the learning of the atmosphere of the oxygen concentration sensor is performed while the internal combustion engine is in operation, waiting for the operating state to be in a state in which an atmospheric state can be formed in the exhaust passage (for example, combustion stop state). Further, in order to bring the exhaust passage into an atmospheric state, the above operating state needs to be continued for a predetermined time. However, since the operating state of the internal combustion engine changes from time to time, it is considered that the above operating state is not continued for a sufficiently long time, and as a result, atmospheric learning cannot be performed.

その点に鑑み、本発明では、動力源として内燃機関と内燃機関以外の動力装置(他の動力装置)とを備える車両において、大気学習の実行条件が成立した場合、内燃機関が運転状態であればその運転を停止させ(燃焼を停止させ)、運転停止状態であればその運転停止状態を維持する。そして、他の動力装置の駆動により、機関出力軸が回転された状態にする。これにより、排気通路内の掃気が行われ、酸素濃度センサ周辺に大気状態が形成される。つまり、内燃機関の運転状態が、排気通路内を大気状態にできる状態になるまで待つのではなく、内燃機関及び他の動力装置を制御することにより、その状態を積極的に作り出す。したがって、本発明によれば、大気学習を適正に実施することができ、ひいては酸素濃度の検出精度を向上させることができる。   In view of that, in the present invention, in a vehicle including an internal combustion engine and a power device other than the internal combustion engine (another power device) as a power source, if the execution condition of the air learning is satisfied, the internal combustion engine may be in an operating state. If the operation is stopped, the operation stop state is maintained. Then, the engine output shaft is rotated by driving another power unit. Thereby, scavenging in the exhaust passage is performed, and an atmospheric state is formed around the oxygen concentration sensor. That is, instead of waiting for the operating state of the internal combustion engine to be in a state where the exhaust passage can be brought into the atmospheric state, the state is positively created by controlling the internal combustion engine and other power units. Therefore, according to the present invention, it is possible to properly carry out air learning, and consequently improve the accuracy of oxygen concentration detection.

他の動力装置の駆動により機関出力軸を回転状態とする場合、その回転に伴い他の動力装置の負荷が増大する。そのため、他の動力装置においてトルク損失が発生し、結果として他の動力装置から出力すべきトルクに見合うだけのトルクを車両の出力軸に伝達できないことが考えられる。したがって、内燃機関の運転停止中に、大気学習の実行条件が成立したのに伴い排気通路内の掃気を行う場合には、請求項2に記載の発明のように、前記内燃機関の運転停止状態での前記機関出力軸を回転させるのに要する負荷トルクに基づいて、前記動力装置の駆動を制御するとよい。   When the engine output shaft is rotated by driving another power unit, the load on the other power unit increases with the rotation. For this reason, torque loss occurs in the other power unit, and as a result, it is conceivable that torque sufficient for the torque to be output from the other power unit cannot be transmitted to the output shaft of the vehicle. Therefore, when scavenging in the exhaust passage is performed while the internal combustion engine operation is stopped and the air learning execution condition is satisfied, the operation state of the internal combustion engine is stopped as in the invention according to claim 2. The driving of the power unit may be controlled on the basis of a load torque required to rotate the engine output shaft.

一方、内燃機関の運転中に、大気学習の実行条件が成立したのに伴い排気通路内の掃気を行う場合には、請求項3に記載の発明のように、同内燃機関の運転停止後において、同内燃機関の運転停止前の機関トルクと前記機関出力軸を回転させるのに要する負荷トルクとに基づいて前記動力装置の駆動を制御する。機関出力軸を回転状態にするのに要するトルク(負荷トルク)に加え、内燃機関の運転停止前のトルク(機関トルク)を他の動力装置から出力するよう他の動力装置を制御することにより、内燃機関の運転停止後において車両走行性を維持することができる。   On the other hand, when scavenging in the exhaust passage is performed during the operation of the internal combustion engine as the execution condition of the air learning is satisfied, as in the invention according to claim 3, after the operation of the internal combustion engine is stopped, The driving of the power unit is controlled based on the engine torque before stopping the operation of the internal combustion engine and the load torque required to rotate the engine output shaft. In addition to the torque (load torque) required to turn the engine output shaft into a rotating state, by controlling the other power unit so as to output the torque (engine torque) before stopping the operation of the internal combustion engine from the other power unit, The vehicle running performance can be maintained after the operation of the internal combustion engine is stopped.

請求項4に記載の発明では、前記動力装置による前記機関出力軸の回転中に、前記内燃機関に流入する吸気量を調節する開閉弁を全開状態にする。他の動力装置により機関出力軸が回転状態とされる場合、その回転が他の動力装置の負荷となり、他の動力装置において損失トルクが発生する。その点、上記構成とすることにより、内燃機関のポンピングロスを低減させることができ、その結果、他の動力装置の負荷を極力小さくすることができる。また、上記開閉弁を全開状態にすることにより、内燃機関への新気の流量を増大させることができ、酸素濃度センサ周辺の大気状態形成を促進させることができる。これにより、大気状態の形成に要する時間、すなわち排気通路内の掃気に要する掃気期間を短くすることができる。したがって、他の動力装置の負荷を低減させる上で好適である。   According to a fourth aspect of the present invention, the on-off valve that adjusts the amount of intake air flowing into the internal combustion engine is fully opened while the engine output shaft is rotated by the power unit. When the engine output shaft is rotated by another power unit, the rotation becomes a load of the other power unit, and loss torque is generated in the other power unit. In that respect, by adopting the above configuration, the pumping loss of the internal combustion engine can be reduced, and as a result, the load of the other power unit can be reduced as much as possible. Also, by opening the on-off valve, the flow rate of fresh air to the internal combustion engine can be increased, and the formation of atmospheric conditions around the oxygen concentration sensor can be promoted. Thereby, the time required for forming the atmospheric state, that is, the scavenging period required for scavenging in the exhaust passage can be shortened. Therefore, it is suitable for reducing the load of other power units.

請求項5に記載の発明は、前記実行条件が成立した時点で稼働中の前記内燃機関又は前記動力装置を対象としてその回転速度を検出する回転速度検出手段と、前記回転速度検出手段により検出した前記内燃機関又は前記動力装置の回転速度に基づいて、前記動力装置による前記機関出力軸の回転開始から前記大気学習を実施するまでの所要期間を設定する設定手段と、を備える。   According to a fifth aspect of the present invention, a rotational speed detecting means for detecting the rotational speed of the internal combustion engine or the power unit that is operating when the execution condition is satisfied, and the rotational speed detecting means detect the rotational speed. Setting means for setting a required period from the start of rotation of the engine output shaft by the power unit to the execution of the air learning based on the rotational speed of the internal combustion engine or the power unit.

大気学習に際しては、大気学習の実施前に排気通路内の掃気を行うのに要する掃気期間、すなわち動力装置による機関出力軸の回転が開始されてから酸素濃度センサの大気出力値の読み取りまでの所要時間を極力短くすることが望ましい。また、掃気の所要時間は、車両運転状態に応じて変わり、大気学習の条件成立時点で稼働中の内燃機関又は動力装置の回転速度が大きいほど短くなると考えられる。この点、上記構成によれば、大気学習の条件成立時点で稼働中の内燃機関又は動力装置の回転速度に応じて、適正な掃気期間を設定できる。これにより、車両走行の適正化を図りつつ大気学習を実施できる。なお、大気学習の条件成立時点で稼働中の内燃機関又は動力装置の回転速度が大きいほど、掃気期間として短い期間が設定されるとよい。   During air learning, the scavenging period required to scavenge the exhaust passage before air learning is performed, i.e., from the start of rotation of the engine output shaft by the power unit to the reading of the air output value of the oxygen concentration sensor. It is desirable to shorten the time as much as possible. Further, it is considered that the time required for scavenging varies depending on the vehicle operating state, and becomes shorter as the rotational speed of the internal combustion engine or power unit that is operating at the time when the atmospheric learning condition is satisfied increases. In this regard, according to the above configuration, an appropriate scavenging period can be set according to the rotational speed of the internal combustion engine or the power unit that is operating at the time when the atmospheric learning condition is satisfied. Thereby, air | atmosphere learning can be implemented, aiming at optimization of vehicle driving | running | working. It should be noted that the shorter the scavenging period is set, the higher the rotational speed of the internal combustion engine or power unit that is operating at the time the atmospheric learning condition is satisfied.

車両制御システムの全体概略構成図。1 is an overall schematic configuration diagram of a vehicle control system. 大気学習処理の処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence of an air | atmosphere learning process. エンジン走行時における大気学習処理の具体的な態様を説明するためのタイムチャート。The time chart for demonstrating the specific aspect of the air | atmosphere learning process at the time of engine driving | running | working. モータ走行時における大気学習処理の具体的な態様を説明するためのタイムチャート。The time chart for demonstrating the specific aspect of the air | atmosphere learning process at the time of motor driving | running | working. エンジン/モータ走行時における大気学習処理の具体的な態様を説明するためのタイムチャート。The time chart for demonstrating the specific aspect of the air | atmosphere learning process at the time of engine / motor driving | running | working.

以下、本発明を具体化した実施の形態について図面を参照しつつ説明する。本実施の形態は、エンジンとモータとを動力源とするハイブリッド車両における車両制御システムの制御装置に具体化している。当該制御システムにおいては、エンジン電子制御ユニット(以下、エンジンECUという)とハイブリッド電子制御ユニット(以下、ハイブリッドECUという)とが設けられている。そして、エンジンECUを中枢として、エンジンにおける燃料噴射量の制御や点火時期の制御等を実施し、ハイブリッドECUを中枢として車両のシステム全体を制御する。本制御システムの全体概略を示す構成図を図1に示す。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings. This embodiment is embodied in a control device of a vehicle control system in a hybrid vehicle that uses an engine and a motor as power sources. In the control system, an engine electronic control unit (hereinafter referred to as engine ECU) and a hybrid electronic control unit (hereinafter referred to as hybrid ECU) are provided. Then, control of the fuel injection amount and ignition timing in the engine is performed with the engine ECU as the center, and the entire system of the vehicle is controlled with the hybrid ECU as the center. FIG. 1 is a block diagram showing the overall outline of the control system.

図1において、エンジン10は例えば多気筒ガソリンエンジンであり、インジェクタ11と点火装置(イグナイタ等)12とを備えている。また、エンジン10の吸気通路13には、DCモータ等のスロットルアクチュエータ14によって開度調節されるスロットルバルブ15が設けられている。スロットルバルブ15の開度(スロットル開度)は、スロットルアクチュエータ14に内蔵されたスロットル開度センサ16により検出される。スロットルバルブ15を通過した空気(新気)は燃料と混合され、その混合気がエンジン10の燃焼室で燃焼に供される。これにより、エンジンのピストン(図示略)が往復動してエンジン10の出力軸(クランク軸)19が回転される。   In FIG. 1, an engine 10 is, for example, a multi-cylinder gasoline engine, and includes an injector 11 and an ignition device (eg, an igniter) 12. Further, a throttle valve 15 whose opening degree is adjusted by a throttle actuator 14 such as a DC motor is provided in the intake passage 13 of the engine 10. The opening (throttle opening) of the throttle valve 15 is detected by a throttle opening sensor 16 built in the throttle actuator 14. Air (fresh air) that has passed through the throttle valve 15 is mixed with fuel, and the mixture is used for combustion in the combustion chamber of the engine 10. Thereby, the piston (not shown) of the engine reciprocates and the output shaft (crank shaft) 19 of the engine 10 is rotated.

エンジン10の排気通路17には、排ガスを検出対象として混合気の空燃比(酸素濃度)を検出するための酸素濃度センサ18が設けられている。酸素濃度センサ18について詳しくは、センサ素子への電圧印加により排出ガス中の酸素濃度に比例した広域の空燃比信号を出力する広域検出タイプのA/Fセンサである。   The exhaust passage 17 of the engine 10 is provided with an oxygen concentration sensor 18 for detecting the air-fuel ratio (oxygen concentration) of the air-fuel mixture with exhaust gas as a detection target. Specifically, the oxygen concentration sensor 18 is a wide-area detection type A / F sensor that outputs a wide-range air-fuel ratio signal proportional to the oxygen concentration in the exhaust gas by applying a voltage to the sensor element.

エンジン10の出力軸19には、遊星ギアを用いた動力分配装置20が接続されている。動力分配装置20には、ギア軸21aを介して、電動機及び発電機として駆動可能なモータ22が接続されており、ギア軸21b、ディファレンシャルギア23及び駆動軸24を介して車輪(駆動輪)25が接続されている。すなわち、エンジン10とモータ22とが同一の駆動軸24に動力を出力可能になっている。   A power distribution device 20 using a planetary gear is connected to the output shaft 19 of the engine 10. A motor 22 that can be driven as an electric motor and a generator is connected to the power distribution device 20 via a gear shaft 21 a, and wheels (drive wheels) 25 are connected via a gear shaft 21 b, a differential gear 23, and a drive shaft 24. Is connected. That is, the engine 10 and the motor 22 can output power to the same drive shaft 24.

動力分配装置20には、エンジン10とモータ22との間の動力の伝達及び遮断を行うクラッチ機構26が設けられている。クラッチ機構26は、ハイブリッドECU50からの制御信号に基づいてその断続が制御される。つまり、クラッチ機構26が切断状態にされると、モータ22からエンジン10への動力伝達が遮断され、クラッチ機構26が接続状態にされると、モータ22からエンジン10に動力が伝達される。したがって、モータ22が駆動され、かつエンジン10が運転停止のときにクラッチ機構26が接続状態であると、モータ22からエンジン10へ動力が伝達される、つまりモータ22の回転によりエンジン10が連れ回りされることになる。   The power distribution device 20 is provided with a clutch mechanism 26 that transmits and blocks power between the engine 10 and the motor 22. The clutch mechanism 26 is controlled to be intermittent based on a control signal from the hybrid ECU 50. That is, power transmission from the motor 22 to the engine 10 is interrupted when the clutch mechanism 26 is disconnected, and power is transmitted from the motor 22 to the engine 10 when the clutch mechanism 26 is connected. Therefore, if the motor 22 is driven and the clutch mechanism 26 is in the connected state when the engine 10 is stopped, the power is transmitted from the motor 22 to the engine 10, that is, the rotation of the motor 22 causes the engine 10 to rotate. Will be.

モータ22には、インバータ27を介して高圧バッテリ28が接続されている。モータ22が発電機として駆動される場合には、モータ22で発電した電力が、インバータ27で交流から直流に変換された後、高圧バッテリ28に蓄電される。一方、モータ22が電動機として駆動される場合には、高圧バッテリ28からの電力が、インバータ27を介してモータ22に供給される。   A high voltage battery 28 is connected to the motor 22 via an inverter 27. When the motor 22 is driven as a generator, the electric power generated by the motor 22 is converted from alternating current to direct current by the inverter 27 and then stored in the high voltage battery 28. On the other hand, when the motor 22 is driven as an electric motor, power from the high voltage battery 28 is supplied to the motor 22 via the inverter 27.

その他、本システムには、高圧バッテリ28の他に、低圧バッテリ29が設けられている。この低圧バッテリ29からの電力供給により、システム起動されたり、インジェクタ11や点火装置12、スロットルアクチュエータ14等といった電気負荷が駆動されたりする。低圧バッテリ29は、クランク軸19の回転に伴い交流電圧を誘起する図示しないオルタネータによって充電される。   In addition, in this system, a low voltage battery 29 is provided in addition to the high voltage battery 28. By supplying power from the low-voltage battery 29, the system is activated, or an electric load such as the injector 11, the ignition device 12, the throttle actuator 14, or the like is driven. The low voltage battery 29 is charged by an alternator (not shown) that induces an alternating voltage as the crankshaft 19 rotates.

エンジンECU40及びハイブリッドECU50は、周知の通りCPU、ROM、RAM等よりなるマイクロコンピュータ(以下、マイコンという)を主体として構成され、ROMに記憶された各種の制御プログラムを実行することで、エンジン10や車両の駆動に関する各種制御を実施する。   As is well known, the engine ECU 40 and the hybrid ECU 50 are configured mainly by a microcomputer (hereinafter referred to as a microcomputer) including a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and by executing various control programs stored in the ROM, Implement various controls related to vehicle drive.

具体的には、エンジンECU40は、エンジン10の所定クランク角毎に矩形状のクランク角信号を出力するクランク角センサ31や、エンジン冷却水の温度を検出する冷却水温センサ32、低圧バッテリ29の充電状態(電圧)を検出するバッテリセンサ37、スロットル開度センサ16等といったエンジン10の運転状態を検出する各種センサ等からの検出信号を入力し、それらの各種信号に基づいて、燃料噴射量や点火時期等を演算してインジェクタ11や点火装置12の駆動を制御する。また、エンジンECU40は、ハイブリッドECU50と電気的に接続されており、ハイブリッドECU50からの制御信号に基づいてエンジン10を制御する。   Specifically, the engine ECU 40 charges the crank angle sensor 31 that outputs a rectangular crank angle signal for each predetermined crank angle of the engine 10, the cooling water temperature sensor 32 that detects the temperature of engine cooling water, and the low-voltage battery 29. Detection signals from various sensors that detect the operating state of the engine 10, such as a battery sensor 37 that detects the state (voltage), the throttle opening sensor 16, and the like are input, and based on these various signals, the fuel injection amount and ignition The timing and the like are calculated and the drive of the injector 11 and the ignition device 12 is controlled. The engine ECU 40 is electrically connected to the hybrid ECU 50 and controls the engine 10 based on a control signal from the hybrid ECU 50.

ハイブリッドECU50は、イグニッションスイッチ33や、アクセル操作量を検出するアクセルセンサ34、ブレーキ操作量を検出するブレーキセンサ35、車速を検出する車速センサ36、高圧バッテリ28の充放電電流を検出する電流センサ38、モータ22の回転速度を検出するモータ回転速度センサ39等から検出信号を入力し、それらの各種信号に基づいて、モータ22やクラッチ機構26、インバータ27等の駆動を制御する。また、ハイブリッドECU50は、電流センサ38の検出値に基づいて高圧バッテリ28の残容量(SOC)を演算する。ハイブリッドECU50は、エンジンECU40と各種制御信号やデータ等のやり取りを行い、エンジン10の燃費効率を考慮した車両走行モードにより、エンジン10及びモータ22を制御する。   The hybrid ECU 50 includes an ignition switch 33, an accelerator sensor 34 that detects the accelerator operation amount, a brake sensor 35 that detects the brake operation amount, a vehicle speed sensor 36 that detects the vehicle speed, and a current sensor 38 that detects the charge / discharge current of the high-voltage battery 28. A detection signal is input from a motor rotation speed sensor 39 or the like that detects the rotation speed of the motor 22, and the drive of the motor 22, clutch mechanism 26, inverter 27, etc. is controlled based on these various signals. Further, the hybrid ECU 50 calculates the remaining capacity (SOC) of the high voltage battery 28 based on the detection value of the current sensor 38. The hybrid ECU 50 exchanges various control signals and data with the engine ECU 40, and controls the engine 10 and the motor 22 in a vehicle travel mode that takes into account the fuel efficiency of the engine 10.

詳しくは、例えば発進時や低負荷走行時のようにエンジン10の燃費効率が悪い領域では、エンジン10を運転停止状態にして、モータ22の動力のみで車輪25を駆動する(モータ走行モード)。このモータ走行モード中にエンジン10を始動する場合には、高圧バッテリ28に蓄えられた電力を、インバータ27を介してモータ22に供給し、これにより出力されるモータ22の動力でエンジン10の出力軸19を回転する(クランキングを行う)。このクランキング状態では、クラッチ機構26が接続状態にされている。   Specifically, for example, in a region where the fuel efficiency of the engine 10 is poor, such as when starting or running under a low load, the engine 10 is stopped and the wheels 25 are driven only by the power of the motor 22 (motor running mode). When the engine 10 is started during the motor running mode, the electric power stored in the high voltage battery 28 is supplied to the motor 22 via the inverter 27, and the output of the engine 10 is output by the power of the motor 22 output thereby. The shaft 19 is rotated (cranking is performed). In this cranking state, the clutch mechanism 26 is in a connected state.

通常走行時では、エンジン10の動力により車輪25を駆動する(エンジン走行モード)。これに対し、車両加速時や高負荷走行時では、エンジン10の動力を車輪25の駆動に使用するとともに、高圧バッテリ28に蓄えられた電力を、インバータ27を介してモータ22に供給し、これにより出力されるモータ22の動力で車輪25を駆動する。つまり、エンジン10とモータ22との動力で車輪25を駆動する(エンジン/モータ走行モード)。   During normal travel, the wheels 25 are driven by the power of the engine 10 (engine travel mode). On the other hand, when the vehicle is accelerating or traveling at a high load, the power of the engine 10 is used to drive the wheels 25, and the electric power stored in the high voltage battery 28 is supplied to the motor 22 via the inverter 27. The wheel 25 is driven by the power of the motor 22 output by the above. That is, the wheels 25 are driven by the power of the engine 10 and the motor 22 (engine / motor travel mode).

上記システムでは、エンジンECU40により、酸素濃度センサ18を対象にして、同センサ18の出力値と酸素濃度との関係の較正を行うための処理として大気学習が実施される。大気学習について詳しくは、車両運転中にエンジン10への燃料供給が停止される期間(例えば車両減速中の燃料カット期間)では、酸素濃度センサ18の周辺が大気に準ずる酸素濃度になっていると判断し、そのときの酸素濃度センサ18の出力値に基づいて、センサ出力値と酸素濃度との関係の較正を行う。より具体的には、例えば燃料カットが実施されている期間において同センサ18の出力値Vatmを読み取り、その読み取った出力値Vatmと、ROMに予め記憶された大気状態での基準出力値Vstdとの比から学習値Flea(=Vstd/Vatm)を算出して、これをEEPROMやバックアップRAM等のバックアップ用メモリに記憶する処理である。そして、大気学習により求めた学習値Fleaを用いて、酸素濃度センサ18の実際の出力値Vafを、下記の式(1)により、製造ばらつきや経時劣化等による出力誤差を含まない値Vleaにする。
Vlea=Vaf×Flea …式(1)
しかしながら、車両運転中では、エンジン10の運転状態が都度変化するため、十分な長さの燃料カット期間を確保することができず、イグニッションスイッチ33がオンされてからオフされるまでの間に大気学習を実施できないことが考えられる。つまり、燃料カット開始直後では排気通路17に混合気が残存しているため、燃料カットの実行が開始されてから排気通路17内が大気状態になるまでには十分な時間を要する。そのため、燃料カットが開始されたとしても、大気学習が完了する前にその燃料カット期間が終了してしまうことがある。この場合にはセンサ出力値と酸素濃度との関係の較正を行うことができず、その結果、酸素濃度センサ18による酸素濃度の検出精度が低下する。
In the above system, atmospheric learning is performed by the engine ECU 40 as processing for calibrating the relationship between the output value of the sensor 18 and the oxygen concentration for the oxygen concentration sensor 18. For details on atmospheric learning, in the period in which the fuel supply to the engine 10 is stopped while the vehicle is operating (for example, the fuel cut period during vehicle deceleration), the oxygen concentration sensor 18 has an oxygen concentration similar to that of the atmosphere. Based on the output value of the oxygen concentration sensor 18 at that time, the relationship between the sensor output value and the oxygen concentration is calibrated. More specifically, for example, the output value Vatm of the sensor 18 is read during the period in which the fuel cut is performed, and the read output value Vatm and the reference output value Vstd in the atmospheric state stored in advance in the ROM are calculated. The learning value Flea (= Vstd / Vatm) is calculated from the ratio and stored in a backup memory such as an EEPROM or a backup RAM. Then, the actual output value Vaf of the oxygen concentration sensor 18 is set to a value Vlea that does not include an output error due to manufacturing variation, deterioration with time, or the like by the following equation (1), using the learning value Flae obtained by air learning. .
Vlea = Vaf × Flea (1)
However, during operation of the vehicle, the operating state of the engine 10 changes from time to time, so that a sufficiently long fuel cut period cannot be secured, and the atmosphere is not changed between when the ignition switch 33 is turned on and when it is turned off. It is possible that learning cannot be conducted. That is, since the air-fuel mixture remains in the exhaust passage 17 immediately after the start of the fuel cut, a sufficient time is required from the start of the fuel cut until the inside of the exhaust passage 17 becomes an atmospheric state. Therefore, even if the fuel cut is started, the fuel cut period may end before the air learning is completed. In this case, the relationship between the sensor output value and the oxygen concentration cannot be calibrated, and as a result, the detection accuracy of the oxygen concentration by the oxygen concentration sensor 18 decreases.

上記に鑑み、エンジン10の運転停止中に大気学習を実施することが考えられる。例えば、イグニッションスイッチ33のオン直後では、車両停止中に排気通路17内に大気が導入されることで、酸素濃度センサ18の周辺が大気状態になっていると推測される。したがって、イグニッションオン直後に大気学習を実施することにより、その大気学習を精度よく実施できるとも考えられる。ところが、車両停止に伴うエンジン運転停止期間では、インジェクタ11から燃料が漏れ出たり、オイルパンに貯留された燃料が気化したりすることにより、排気通路17内が大気状態になっているとは必ずしも言えない。そのため、大気学習を適正に実施することができないおそれがある。この点を考慮すると、大気学習はできるだけ車両走行中に、より具体的には、エンジン10の出力軸19を回転可能な状況下で、排気通路17内の掃気を適正に行った後に実施するのが望ましいと言える。   In view of the above, it is conceivable to perform atmospheric learning while the operation of the engine 10 is stopped. For example, immediately after the ignition switch 33 is turned on, it is presumed that the atmosphere around the oxygen concentration sensor 18 is in an atmospheric state by introducing the atmosphere into the exhaust passage 17 while the vehicle is stopped. Therefore, it is considered that the atmospheric learning can be performed with high accuracy by performing the atmospheric learning immediately after the ignition is turned on. However, in the engine operation stop period accompanying the vehicle stop, the fuel is leaked from the injector 11 or the fuel stored in the oil pan is vaporized, so that the inside of the exhaust passage 17 is not always in the atmospheric state. I can not say. Therefore, there is a possibility that atmospheric learning cannot be properly performed. Considering this point, the air learning is performed while the vehicle is traveling as much as possible, and more specifically, after the scavenging in the exhaust passage 17 is properly performed in a state where the output shaft 19 of the engine 10 can be rotated. Is desirable.

そこで、本実施形態では、エンジン10とエンジン10以外の動力装置としてのモータ22とを動力源とするハイブリッド車両について、大気学習の実行条件が成立していると判定された場合に、エンジン10の運転を停止しかつモータ22の駆動によりエンジン出力軸19が回転されている状態とする。そして、エンジン出力軸19を回転させた後、大気学習を実施する。   Therefore, in the present embodiment, when it is determined that the execution condition of the air learning is satisfied for the hybrid vehicle using the engine 10 and the motor 22 as a power device other than the engine 10 as a power source, The operation is stopped and the engine output shaft 19 is rotated by driving the motor 22. Then, after the engine output shaft 19 is rotated, atmospheric learning is performed.

より具体的には、大気学習の実行条件の成立時点での走行モードがモータ走行モードの場合にはエンジン10を運転停止のままにし、エンジン走行モード又はエンジン/モータ走行モードの場合にはエンジン10の運転を停止する。そして、いずれの場合においても、モータ22の動力により車輪25を駆動するとともに、クラッチ機構26を接続状態にすることでモータ22の回転によりエンジン10の連れ回りを行う。これにより、排気通路17内の掃気が適正に行われるようにする。また、本実施形態では、大気学習の実行条件の成立時点での走行モードがエンジン走行モード又はエンジン/モータ走行モードの場合には、エンジン10の運転停止前にエンジン10から出力していたトルク(機関トルク)がモータ22から出力されるようモータ22の駆動を制御する。これにより、エンジン10を運転停止状態にすることによって車両走行性が低下するのを回避する。   More specifically, when the travel mode at the time when the atmospheric learning execution condition is satisfied is the motor travel mode, the engine 10 is kept stopped, and when the travel mode is the engine travel mode or the engine / motor travel mode, the engine 10 is stopped. Stop driving. In either case, the wheel 25 is driven by the power of the motor 22 and the engine 10 is rotated by the rotation of the motor 22 by setting the clutch mechanism 26 in the connected state. Thereby, scavenging in the exhaust passage 17 is performed appropriately. In the present embodiment, when the travel mode at the time when the atmospheric learning execution condition is satisfied is the engine travel mode or the engine / motor travel mode, the torque ( The driving of the motor 22 is controlled so that the engine torque is output from the motor 22. Thereby, it is avoided that the vehicle running performance is lowered by putting the engine 10 in the operation stop state.

図2は、大気学習処理の処理手順を示すフローチャートである。この処理は、エンジンECU40により所定周期毎に実行される。   FIG. 2 is a flowchart showing the processing procedure of the atmospheric learning process. This process is executed by the engine ECU 40 at predetermined intervals.

図2において、まずステップS101では、掃気開始フラグFTに値0がセットされているか否かを判定する。掃気開始フラグFTは、排気通路17の強制掃気が開始されていることを示すフラグであり、強制掃気が開始されている場合に値1にセットされる。   In FIG. 2, first, in step S101, it is determined whether or not a value 0 is set in the scavenging start flag FT. The scavenging start flag FT is a flag indicating that forced scavenging of the exhaust passage 17 has started, and is set to a value of 1 when forced scavenging has started.

未だ排気通路17の強制掃気が開始されていない場合には、ステップS101で肯定判定されてステップS102へ進み、イグニッションオンから現時点までに大気学習を実施済みか否か判定する。本実施形態では、イグニッションオン以後に大気学習を実施した場合に大気学習完了フラグFAの値を値0から値1にセットするようにしており、大気学習完了フラグFAに基づいて上記判定を行う。イグニッションオンから現時点までの間において、燃料カット期間に大気学習を実施した後か又は本ルーチンの実行により大気学習を実施した後であれば、大気学習完了フラグFAに値1がセットされているため、ステップS102で肯定判定され、そのまま本処理を終了する。一方、イグニッションオンから現時点までに大気学習が未実施であればステップS103へ進み、学習実行条件が成立しているか否かを判定する。   If forced scavenging of the exhaust passage 17 has not yet been started, an affirmative determination is made in step S101 and the process proceeds to step S102 to determine whether or not atmospheric learning has been performed from ignition on to the present time. In the present embodiment, when atmospheric learning is performed after the ignition is turned on, the value of the atmospheric learning completion flag FA is set from the value 0 to the value 1, and the above determination is performed based on the atmospheric learning completion flag FA. The value 1 is set in the air learning completion flag FA after the air learning is performed during the fuel cut period or after the air learning is performed by executing this routine between the ignition ON and the present time. In step S102, an affirmative determination is made, and the present process is terminated as it is. On the other hand, if atmospheric learning has not been performed from the time the ignition is turned on to the present time, the process proceeds to step S103, and it is determined whether or not the learning execution condition is satisfied.

学習実行条件について本実施形態では、排気通路17内を適正に(短時間に)掃気可能な車両運転状態に関する条件として設定されている。すなわち、車両の運転状態に適した走行モードで車両走行を実施する観点からすると、大気学習のための掃気期間は極力短くするのが望ましい。また、掃気の所要時間は、車両運転状態に応じて異なり、モータ22の回転によるエンジン連れ回りによって掃気を行う場合であれば、モータ22の回転速度が大きいほど短くなる。これに鑑み、本実施形態では、掃気期間におけるモータ22の回転速度を所定値以上にできる車両運転状態として学習実行条件を設定してある。具体的には、
(1)車速センサ36の出力値に基づき算出される車速が所定速度以上であること
(2)エンジン運転状態である場合に、クランク角センサ31の出力値に基づき算出されるエンジン回転速度が判定値以上であること
(3)エンジン運転状態である場合に、エンジン負荷が判定値以上であること、具体的にはスロットル開度センサ16の出力値に基づき算出されるスロットル開度が判定値以上であること
(4)モータ駆動状態である場合に、モータ回転速度センサ39の出力値に基づき算出されるモータ回転速度が判定値以上であること
の少なくともいずれかを含む。なお、上記(3)については、エンジン10からギア軸21bへ出力されている機関トルクをモータトルクに置き換えた際にモータ走行が可能なエンジン負荷領域として設定されている。
In this embodiment, the learning execution condition is set as a condition relating to a vehicle operating state in which the inside of the exhaust passage 17 can be scavenged appropriately (in a short time). That is, from the viewpoint of running the vehicle in a running mode suitable for the driving state of the vehicle, it is desirable to shorten the scavenging period for atmospheric learning as much as possible. In addition, the time required for scavenging varies depending on the vehicle operating state. In the case where scavenging is performed by rotating the engine with the rotation of the motor 22, the shorter the rotation speed of the motor 22, the shorter. In view of this, in the present embodiment, the learning execution condition is set as a vehicle operating state in which the rotation speed of the motor 22 during the scavenging period can be set to a predetermined value or more. In particular,
(1) The vehicle speed calculated based on the output value of the vehicle speed sensor 36 is equal to or higher than a predetermined speed. (2) When the engine is operating, the engine speed calculated based on the output value of the crank angle sensor 31 is determined. (3) When the engine is in an operating state, the engine load is equal to or greater than a determination value. Specifically, the throttle opening calculated based on the output value of the throttle opening sensor 16 is equal to or greater than the determination value. (4) In the motor drive state, the motor rotation speed calculated based on the output value of the motor rotation speed sensor 39 includes at least one of a determination value and higher. Note that the above (3) is set as an engine load region in which motor travel is possible when the engine torque output from the engine 10 to the gear shaft 21b is replaced with motor torque.

さらに、上記(1)〜(4)に加え、バッテリに関する条件として、
(5)電流センサ38の出力値に基づき算出される高圧バッテリ28のSOCが所定値以上であること
(6)バッテリセンサ37の出力値に基づき算出される低圧バッテリ29の電圧が所定値以上であること
の少なくともいずれかを含むものとしてもよい。高圧バッテリ28のSOCが低すぎる場合には、モータ走行を長い時間継続できず、排気通路17内の掃気途中でエンジン10を運転状態にする必要が生じるからである。また、低圧バッテリ29の充電状態が悪化している場合にエンジン10の駆動を停止すると、オルタネータによる低圧バッテリ29の充電を行うことができず、大気学習後において、インジェクタ11等の電気負荷を駆動できなくなるおそれがあるからである。
Furthermore, in addition to the above (1) to (4), as conditions regarding the battery,
(5) The SOC of the high voltage battery 28 calculated based on the output value of the current sensor 38 is not less than a predetermined value. (6) The voltage of the low voltage battery 29 calculated based on the output value of the battery sensor 37 is not less than the predetermined value. It may also include at least one of certain things. This is because when the SOC of the high-voltage battery 28 is too low, the motor travel cannot be continued for a long time, and the engine 10 needs to be in an operating state during the scavenging of the exhaust passage 17. Further, if the driving of the engine 10 is stopped when the charging state of the low voltage battery 29 is deteriorated, the low voltage battery 29 cannot be charged by the alternator, and the electric load such as the injector 11 is driven after learning the atmosphere. This is because there is a risk that it will not be possible.

学習実行条件が成立している場合には、ステップS104へ進み、クラッチ機構26を切断状態から接続状態に切り替えるようハイブリッドECU50に要求信号を出力する。これにより、クラッチ機構26の接続が開始される。   When the learning execution condition is satisfied, the process proceeds to step S104, and a request signal is output to the hybrid ECU 50 to switch the clutch mechanism 26 from the disconnected state to the connected state. Thereby, the connection of the clutch mechanism 26 is started.

続くステップS105〜S107の処理では、学習実行条件が成立した時点での車両走行モードに応じてエンジン10及びモータ22を制御する。つまり、学習実行条件成立時点での車両走行モードがモータ走行モードの場合には、そのままモータ走行を継続し、モータ走行モード以外の場合には、エンジン10の運転を停止してモータ走行モードへ移行する。   In subsequent steps S105 to S107, the engine 10 and the motor 22 are controlled according to the vehicle travel mode at the time when the learning execution condition is satisfied. In other words, if the vehicle travel mode at the time when the learning execution condition is satisfied is the motor travel mode, the motor travel is continued as it is. To do.

具体的には、ステップS105で、学習実行条件成立時点での車両走行モードがモータ走行モードか否かを判定する。モータ走行モードと判定された場合には、ステップS106へ進み、エンジン10の運転停止状態でのエンジン出力軸19を回転させるのに要する負荷トルクに基づいてモータ22の駆動を制御するようハイブリッドECU50に要求信号を出力する。   Specifically, in step S105, it is determined whether or not the vehicle travel mode at the time when the learning execution condition is satisfied is the motor travel mode. If it is determined that the motor travel mode is selected, the process proceeds to step S106, where the hybrid ECU 50 controls the drive of the motor 22 based on the load torque required to rotate the engine output shaft 19 when the operation of the engine 10 is stopped. Outputs a request signal.

すなわち、排気通路17の掃気を行うべく、モータ22の回転によりエンジン10の連れ回りを行う場合、エンジン10がモータ回転の負荷(モータ出力軸負荷)となり、モータ22においてトルク損失が発生する。この場合、モータ22からギア軸21bへ伝達される実トルクが、ドライバの車両駆動要求に見合うトルクよりも小さくなってしまう。そこで、排気通路17内の掃気のためのモータ走行時には、ドライバからの駆動要求に基づき設定されるトルクに加え、エンジン運転停止状態でのエンジン出力軸19を回転させるのに要する負荷トルク、すなわちエンジン10の連れ回りに要する負荷トルクが、モータ22からギア軸21aに出力されるよう目標トルクを設定する。これにより、エンジン10の運転停止の前後において、駆動軸24に伝達される実トルクが変化しないようにする。   That is, when the engine 10 is rotated by the rotation of the motor 22 in order to scavenge the exhaust passage 17, the engine 10 becomes a motor rotation load (motor output shaft load), and torque loss occurs in the motor 22. In this case, the actual torque transmitted from the motor 22 to the gear shaft 21b is smaller than the torque commensurate with the driver's request for driving the vehicle. Therefore, when the motor for scavenging the exhaust passage 17 travels, in addition to the torque set based on the drive request from the driver, the load torque required to rotate the engine output shaft 19 when the engine is stopped, that is, the engine The target torque is set so that the load torque required for the rotation of 10 is output from the motor 22 to the gear shaft 21a. This prevents the actual torque transmitted to the drive shaft 24 from changing before and after the operation of the engine 10 is stopped.

目標トルクの設定について具体的には、例えば、クラッチ機構26の接続状態に応じてモータ22の目標トルクが設定されるように、クラッチ機構26の接続要求からの経過時間と目標トルクとの関係をマップとして予めROMに記憶しておき、そのマップにより現在の経過時間に対応する目標トルクを設定する。本実施形態では、クラッチ機構26が切断状態から接続状態になるにつれて(例えばクラッチ機構26の接続要求からの経過時間が長くなるにつれて)目標トルクが大きくなり、かつクラッチ機構26が接続状態になった後は目標トルクが一定になるようにクラッチ機構26の接続状態と目標トルクとの関係が規定されている。   Specifically, for example, the relationship between the elapsed time from the connection request of the clutch mechanism 26 and the target torque is set so that the target torque of the motor 22 is set according to the connection state of the clutch mechanism 26. A map is stored in advance in the ROM, and a target torque corresponding to the current elapsed time is set based on the map. In the present embodiment, as the clutch mechanism 26 changes from the disconnected state to the connected state (for example, as the elapsed time from the connection request of the clutch mechanism 26 increases), the target torque increases and the clutch mechanism 26 enters the connected state. Thereafter, the relationship between the connection state of the clutch mechanism 26 and the target torque is defined so that the target torque becomes constant.

一方、学習実行条件成立時の車両走行モードがエンジン走行モード又はエンジン/モータ走行モードの場合には、ステップS107へ進み、インジェクタ11による燃料噴射及び点火装置12による点火を停止することにより、エンジン10の燃焼を停止する。また、エンジン10の燃焼停止と同時に、エンジン10の運転停止前のエンジントルクとエンジン出力軸19を回転させるのに要する負荷トルクとに基づいてモータ22の駆動を制御するようハイブリッドECU50に要求信号を出力する。すなわち、ドライバからの駆動要求に基づき設定されるトルクに加え、エンジン10の連れ回りによる負荷トルクが、モータ22からギア軸21aに出力されるよう目標トルクを設定する。   On the other hand, if the vehicle travel mode when the learning execution condition is satisfied is the engine travel mode or the engine / motor travel mode, the process proceeds to step S107, where the fuel injection by the injector 11 and the ignition by the ignition device 12 are stopped. Stop burning. Simultaneously with the combustion stop of the engine 10, a request signal is sent to the hybrid ECU 50 to control the driving of the motor 22 based on the engine torque before the engine 10 is stopped and the load torque required to rotate the engine output shaft 19. Output. In other words, in addition to the torque set based on the drive request from the driver, the target torque is set so that the load torque due to the rotation of the engine 10 is output from the motor 22 to the gear shaft 21a.

目標トルクについて具体的には、学習実行条件が成立した時点で稼働中のエンジン10を運転停止状態にする場合には、同時点でのモータ出力トルク(エンジン走行モードの場合は値0)に加え、エンジン10の運転停止前のエンジントルクと、エンジン出力軸19を回転させるのに要する負荷トルクとが、エンジン10の運転停止後にモータ22から出力されるように目標トルクを設定する。負荷トルクの設定については上記と同様に、クラッチ機構26が切断状態から接続状態になるにつれて目標トルクが大きくなり、かつクラッチ機構26が接続状態になった後は目標トルクが一定になるようにする。   More specifically, regarding the target torque, when the engine 10 that is operating when the learning execution condition is satisfied is stopped, in addition to the motor output torque at the same point (value 0 in the engine running mode) The target torque is set so that the engine torque before the operation of the engine 10 is stopped and the load torque required to rotate the engine output shaft 19 are output from the motor 22 after the operation of the engine 10 is stopped. As for the setting of the load torque, the target torque increases as the clutch mechanism 26 changes from the disconnected state to the connected state, and the target torque becomes constant after the clutch mechanism 26 enters the connected state. .

さて、ステップS108では、スロットルアクチュエータ14を駆動してスロットルバルブ15を開方向に駆動し、スロットルバルブ15を全開状態にする。その後、ステップS109で、掃気開始フラグFTに値1をセットする。   In step S108, the throttle actuator 14 is driven to drive the throttle valve 15 in the opening direction, so that the throttle valve 15 is fully opened. Thereafter, in step S109, a value 1 is set to the scavenging start flag FT.

続くステップS110では、排気通路17内が大気状態になったか否かを判定する。ここで、排気通路17内が大気状態になったことは、スロットル全開状態になってからの経過時間が判定値以上になったことや、スロットル全開状態になってからの吸入空気量の積算値が判定値以上になったこと等に基づいて判定する。そして、排気通路17内が大気状態になったと判定された場合に、ステップS111へ進み、大気学習を実行する。つまり、酸素濃度センサ18周辺を強制的に大気状態にした後の酸素濃度センサ18の出力値Vatmと、基準出力値Vstdとの比から学習値Fleaを算出し、これをバックアップ用メモリに記憶する。その後、大気学習完了フラグFAに値1をセットするとともに、掃気開始フラグFTを値0にリセットする。なお、大気学習完了フラグFAは、イグニッションオフに伴い値0にリセットされる。   In a succeeding step S110, it is determined whether or not the inside of the exhaust passage 17 is in an atmospheric state. Here, the fact that the inside of the exhaust passage 17 is in the atmospheric state means that the elapsed time since the throttle is fully opened is equal to or greater than the determination value, or the integrated value of the intake air amount after the throttle is fully opened. Is determined based on, for example, that the value exceeds the determination value. And when it determines with the inside of the exhaust passage 17 having been in an atmospheric condition, it progresses to step S111 and performs air | atmosphere learning. That is, the learning value Flea is calculated from the ratio between the output value Vatm of the oxygen concentration sensor 18 after the vicinity of the oxygen concentration sensor 18 is forced to be in the atmospheric state and the reference output value Vstd, and this is stored in the backup memory. . Thereafter, the air learning completion flag FA is set to a value of 1 and the scavenging start flag FT is reset to a value of 0. Note that the atmospheric learning completion flag FA is reset to 0 when the ignition is turned off.

なお、大気学習完了フラグFAを値1にセットする際、酸素濃度センサ18周辺を強制的に大気状態にした後の酸素濃度センサ18の出力値Vatmと、基準出力値Vstdとを比較し、両者の差が所定値以内である場合に大気学習完了フラグFAを値1にセットするとしてもよい。つまり、出力値Vatmと基準出力値Vstdとの差が所定値よりも大きい場合には、再度大気学習を実施する。そして、大気学習が所定回数以上実施されたことにより、例えば酸素濃度センサ18の異常有りと診断する。   When the atmosphere learning completion flag FA is set to the value 1, the output value Vatm of the oxygen concentration sensor 18 after the vicinity of the oxygen concentration sensor 18 is forcibly brought into the atmospheric state is compared with the reference output value Vstd. The atmospheric learning completion flag FA may be set to a value 1 when the difference is within a predetermined value. That is, when the difference between the output value Vatm and the reference output value Vstd is larger than a predetermined value, the air learning is performed again. Then, when the atmosphere learning is performed a predetermined number of times or more, for example, it is diagnosed that the oxygen concentration sensor 18 is abnormal.

次に、本実施形態の大気学習の具体的な態様を図3〜図5のタイムチャートを用いて説明する。なお、図3は、学習実行条件が成立した時点での車両走行モードがエンジン走行モードの場合を示し、図4はモータ走行モードの場合を示し、図5はエンジン/モータ走行モードの場合を示している。   Next, specific modes of atmospheric learning according to the present embodiment will be described using the time charts of FIGS. 3 shows a case where the vehicle travel mode is the engine travel mode when the learning execution condition is satisfied, FIG. 4 shows a case of the motor travel mode, and FIG. 5 shows a case of the engine / motor travel mode. ing.

まず、エンジン走行モードでの車両走行時に学習実行条件が成立して大気学習を実施する場合の態様を、図3を用いて説明する。車両走行中において、イグニッションオンから現時点までに大気学習が未だ実施されていないとき(大気学習完了フラグFA=0)に学習実行条件が成立すると、その成立タイミングt11で、エンジン10の運転が停止されるとともに、モータ22の駆動が開始される。また、クラッチ機構26の接続動作が開始され、スロットルバルブ15が開側へ駆動される。その後、タイミングt12でクラッチ機構26が完全接続状態になり、タイミングt13でスロットルバルブ15が全開状態になると、そのタイミングt13からの経過時間の計測が開始される。   First, a mode in which the learning execution condition is satisfied and the air learning is performed when the vehicle is traveling in the engine traveling mode will be described with reference to FIG. If the learning execution condition is satisfied while the vehicle is running and atmospheric learning has not yet been performed from ignition on until the current time (atmospheric learning completion flag FA = 0), the operation of the engine 10 is stopped at the establishment timing t11. At the same time, the driving of the motor 22 is started. Further, the connection operation of the clutch mechanism 26 is started, and the throttle valve 15 is driven to the open side. Thereafter, when the clutch mechanism 26 is fully connected at timing t12 and the throttle valve 15 is fully opened at timing t13, measurement of the elapsed time from the timing t13 is started.

ここで、モータ22の出力トルク(モータ22からギア軸21aへの伝達トルク)については、まずタイミングt11で、エンジン運転停止前のエンジントルクTr1がモータトルクとして置き換えられることにより、モータトルクがTr1に上昇する。その後のタイミングt11〜t12の期間では、クラッチ機構26が接続状態に移行するにつれて、モータ22の出力トルクが徐々に大きくなる。また、タイミングt12以降では、ドライバからの駆動要求に基づき設定されるトルク(Tr1)と、クラッチ完全接続状態でのエンジン10の連れ回りによる負荷トルクTr2との合計分がモータ22から出力される。そのため、エンジン10の運転停止やクラッチ接続によっては、駆動軸24への伝達トルク(最終トルク)が変動しない。   Here, with respect to the output torque of the motor 22 (transfer torque from the motor 22 to the gear shaft 21a), first, at timing t11, the engine torque Tr1 before the engine operation is stopped is replaced with the motor torque, so that the motor torque is changed to Tr1. To rise. In the subsequent timing t11 to t12, the output torque of the motor 22 gradually increases as the clutch mechanism 26 shifts to the connected state. Further, after timing t12, the motor 22 outputs the sum of the torque (Tr1) set based on the drive request from the driver and the load torque Tr2 due to the accompanying rotation of the engine 10 in the clutch fully connected state. Therefore, the transmission torque (final torque) to the drive shaft 24 does not fluctuate depending on the operation stop of the engine 10 or the clutch connection.

t13以降の期間では、クラッチ機構26が接続状態になっているため、モータ22の回転によりエンジン10が連れ回りされ、その連れ回りによって吸気通路13へ新気が導入される。また、その導入された新気が残存気体と入れ替わることにより、酸素濃度センサ18周辺が大気状態にされる。このとき、スロットルバルブ15が全開状態になっているため、エンジン10のポンピングロスが低減され、エンジン10の連れ回りによるモータ負荷が極力低減される。また、スロットル全開によりエンジン10への新気導入が促進され、酸素濃度センサ18の周辺が速やかに大気状態にされる。更に、この期間では、ドライバからの駆動要求に基づくトルクはモータ22から出力されているため、排気通路内を大気状態にするのに十分な時間、エンジン10の運転停止状態が継続される。そして、タイミングt14で、スロットル全開からの経過時間が判定値THを超えると、大気学習が実施される。   During the period after t13, the clutch mechanism 26 is in the connected state, so the engine 10 is rotated by the rotation of the motor 22, and fresh air is introduced into the intake passage 13 by the rotation. Further, when the introduced fresh air is replaced with the remaining gas, the vicinity of the oxygen concentration sensor 18 is brought into an atmospheric state. At this time, since the throttle valve 15 is fully opened, the pumping loss of the engine 10 is reduced, and the motor load due to the accompanying rotation of the engine 10 is reduced as much as possible. In addition, the introduction of fresh air into the engine 10 is promoted by fully opening the throttle, and the vicinity of the oxygen concentration sensor 18 is quickly brought into the atmospheric state. Further, during this period, since the torque based on the drive request from the driver is output from the motor 22, the operation stop state of the engine 10 is continued for a time sufficient to bring the exhaust passage into the atmospheric state. At time t14, when the elapsed time since the throttle is fully opened exceeds the determination value TH, atmospheric learning is performed.

なお、大気学習実行中のスロットル開度について、本実施形態では、図3に示すように、エンジン10の連れ回りによるモータ負荷を低減させる観点から、全開状態のままとする。   In this embodiment, as shown in FIG. 3, the throttle opening during the atmospheric learning is left fully open from the viewpoint of reducing the motor load due to the accompanying rotation of the engine 10.

大気学習が完了すると、その完了タイミングt15で、大気学習完了フラグFAに値1がセットされる。大気学習完了後は、各種センサ等からの検出信号の入力結果に応じた車両走行モードでエンジン10やモータ22等の駆動が制御される。   When the atmospheric learning is completed, a value 1 is set to the atmospheric learning completion flag FA at the completion timing t15. After the air learning is completed, the driving of the engine 10, the motor 22, and the like is controlled in the vehicle travel mode according to the input results of the detection signals from various sensors.

次に、モータ走行モードでの車両走行時に学習実行条件が成立して大気学習を実施する場合の態様を、図4を用いて説明する。大気学習完了フラグFAが値0のときに学習実行条件が成立すると、その成立タイミングt21で、クラッチ機構26の接続動作が開始され、スロットルバルブ15が開側へ駆動される。なお、本図ではモータ走行モードを想定していることから、タイミングt21の時点で既にエンジン10が運転停止状態になっており、モータ22が駆動されている。その後、タイミングt22でクラッチ機構26が完全接続状態になり、タイミングt23でスロットルバルブ15が全開状態になると、そのt23からの経過時間の計測が開始される。そして、タイミングt24で、スロットル全開からの経過時間が判定値THを超えると、大気学習が実施される。   Next, a mode in which the learning execution condition is satisfied and the air learning is performed when the vehicle travels in the motor travel mode will be described with reference to FIG. When the learning execution condition is satisfied when the atmospheric learning completion flag FA is 0, the connection operation of the clutch mechanism 26 is started at the satisfaction timing t21, and the throttle valve 15 is driven to the open side. Since the motor traveling mode is assumed in this figure, the engine 10 has already been stopped at the timing t21, and the motor 22 is being driven. Thereafter, when the clutch mechanism 26 is fully connected at timing t22 and the throttle valve 15 is fully opened at timing t23, measurement of the elapsed time from t23 is started. At time t24, when the elapsed time since the throttle is fully opened exceeds the determination value TH, atmospheric learning is performed.

モータ22の出力トルクについては、タイミングt21以前で、ドライバからの駆動要求に基づき設定されるトルクTr3が出力されている。そして、タイミングt21〜t22の期間で、クラッチ機構26が接続状態に移行するにつれて、モータ22の出力トルクが徐々に大きくなり、タイミングt22以降で、クラッチ完全接続状態でのエンジン10の連れ回りによる負荷トルクTr4と、トルクTr3との合計分がモータ22から出力される。   As for the output torque of the motor 22, the torque Tr3 set based on the drive request from the driver is output before the timing t21. The output torque of the motor 22 gradually increases as the clutch mechanism 26 shifts to the connected state in the period from the timing t21 to t22, and the load due to the accompanying rotation of the engine 10 in the clutch fully connected state after the timing t22. The sum of the torque Tr4 and the torque Tr3 is output from the motor 22.

また、エンジン/モータ走行モードでの車両走行時に学習実行条件が成立して大気学習を実施する場合については、基本的にはエンジン走行モードの場合(図3)と同様である。すなわち、図5において、大気学習完了フラグFAが値0のときに学習実行条件が成立すると、その成立タイミングt31で、エンジン10の運転が停止され、モータ22の駆動が開始される。また、クラッチ機構26の接続動作が開始され、スロットルバルブ15が開側へ駆動される。その後、タイミングt32でクラッチ機構26が完全接続状態になり、タイミングt33でスロットルバルブ15が全開状態になると、そのt33からの経過時間の計測が開始される。そして、タイミングt34で、スロットル全開からの経過時間が判定値THを超えると、大気学習が実施される。   Further, the case where the learning execution condition is satisfied and the air learning is performed when the vehicle is traveling in the engine / motor traveling mode is basically the same as that in the engine traveling mode (FIG. 3). In other words, in FIG. 5, when the learning execution condition is satisfied when the atmospheric learning completion flag FA is 0, the operation of the engine 10 is stopped and the driving of the motor 22 is started at the satisfaction timing t31. Further, the connection operation of the clutch mechanism 26 is started, and the throttle valve 15 is driven to the open side. Thereafter, when the clutch mechanism 26 is fully connected at timing t32 and the throttle valve 15 is fully opened at timing t33, measurement of the elapsed time from that t33 is started. At time t34, when the elapsed time since the throttle is fully opened exceeds the determination value TH, atmospheric learning is performed.

モータ22の出力トルクについては、まずタイミングt31で、エンジン運転停止前のエンジントルクTr6がモータトルクに置き換えられることにより、t31でのモータトルクが、エンジン駆動停止前のモータトルクTr5からTr6だけ上昇する。その後のタイミングt31〜t32の期間では、クラッチ機構26が接続状態に移行するにつれて、モータ22の出力トルクが徐々に大きくなる。また、タイミングt32以降では、ドライバからの駆動要求に基づき設定されるトルク(Tr5+Tr6)と、クラッチ完全接続状態でのエンジン10の連れ回りによる負荷トルクTr7との合計分がモータ22から出力される。   Regarding the output torque of the motor 22, first, at time t31, the engine torque Tr6 before stopping the engine operation is replaced with the motor torque, so that the motor torque at t31 increases by Tr6 from the motor torque Tr5 before stopping the engine drive. . In the subsequent timing t31 to t32, the output torque of the motor 22 gradually increases as the clutch mechanism 26 shifts to the connected state. Further, after timing t32, the motor 22 outputs the sum of the torque (Tr5 + Tr6) set based on the drive request from the driver and the load torque Tr7 caused by the accompanying rotation of the engine 10 in the clutch fully connected state.

以上、詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。   As mentioned above, according to this embodiment explained in full detail, the following outstanding effects are acquired.

動力源としてエンジン10とモータ22とを備えるハイブリッド車両において、大気学習の実行条件が成立していると判定された場合に、エンジン10の運転を停止しかつモータ22の駆動によりエンジン出力軸19が回転されている状態とし、その後、大気学習を実施する構成としたため、例えば車両減速中の燃料カット期間になるまで待つことなく、排気通路17内の掃気を十分に行うことができ、その結果、酸素濃度センサ18周辺を大気状態にすることができる。したがって、大気学習を適正に実施することができ、ひいては酸素濃度の検出精度を向上させることができる。   In a hybrid vehicle including the engine 10 and the motor 22 as a power source, when it is determined that the air learning execution condition is satisfied, the engine output shaft 19 is stopped by driving the motor 10 and driving the motor 22. Since it is in a state where it is rotating and thereafter it is configured to perform air learning, for example, it is possible to sufficiently perform scavenging in the exhaust passage 17 without waiting for a fuel cut period during vehicle deceleration, and as a result, The surroundings of the oxygen concentration sensor 18 can be brought into an atmospheric state. Therefore, it is possible to appropriately perform air learning, and consequently improve the accuracy of detecting the oxygen concentration.

エンジン運転停止中に大気学習の実行条件が成立したのに伴い排気通路17内の掃気を行う場合には、エンジン10の運転停止状態でのエンジン出力軸19を回転させるのに要する負荷トルクに基づいてモータ22の駆動を制御する構成としたため、エンジン10の連れ回りに起因して、モータ22からギア軸21bへの伝達トルクが低下するのを抑制することができる。その結果、車両走行性を維持することができる。また、車両走行性を維持したまま、酸素濃度センサ18周辺を大気状態にするのに十分な時間を確保することができる。   When scavenging in the exhaust passage 17 is performed when the air learning execution condition is satisfied while the engine is stopped, based on the load torque required to rotate the engine output shaft 19 when the engine 10 is stopped. Therefore, the driving torque of the motor 22 is controlled so that the transmission torque from the motor 22 to the gear shaft 21b due to the accompanying rotation of the engine 10 can be suppressed. As a result, vehicle running performance can be maintained. In addition, it is possible to secure a sufficient time for the surroundings of the oxygen concentration sensor 18 to be in an atmospheric state while maintaining the vehicle traveling performance.

エンジン運転中に大気学習の実行条件が成立したのに伴い排気通路17内の掃気を行う場合には、エンジン10の運転停止前のエンジントルクとエンジン出力軸19を回転させるのに要する負荷トルクとに基づいてモータ22の駆動を制御する構成としたため、エンジン出力軸19を回転状態にするのに要するトルク(負荷トルク)に加え、エンジン10の運転停止前のトルクをモータ22から出力させることができる。その結果、エンジン10の運転停止後において車両走行性を維持することができる。また、車両走行性を維持したまま、酸素濃度センサ18周辺を大気状態にするのに十分な時間を確保することができる。   When scavenging in the exhaust passage 17 is performed when the air learning execution condition is satisfied during engine operation, the engine torque before the engine 10 is stopped and the load torque required to rotate the engine output shaft 19 Therefore, in addition to the torque (load torque) required to turn the engine output shaft 19 into the rotating state, the torque before the engine 10 is stopped can be output from the motor 22. it can. As a result, the vehicle travelability can be maintained after the engine 10 is stopped. In addition, it is possible to secure a sufficient time for the surroundings of the oxygen concentration sensor 18 to be in an atmospheric state while maintaining the vehicle traveling performance.

学習実行条件成立後にモータ22の回転によりエンジン出力軸19を回転させる場合にスロットルバルブ15を全開状態にする構成としたため、エンジン10への新気の流量を増大させることができ、その結果、酸素濃度センサ18周辺の大気状態形成を促進させることができる。これにより、大気状態の形成に要する時間を短くすることができ、モータ負荷を低減させることができる。また、クラッチ機構26が動力伝達状態にされることで、モータ22の回転力によりエンジン10が連れ回され、その連れ回りによるエンジン10のポンピングロスによりモータ22において負荷トルクが発生するところ、スロットルバルブ15を全開状態にすることにより、エンジン10のポンピングロスを極力小さくすることができる。その結果、モータ負荷を低減させることができる。   When the engine output shaft 19 is rotated by the rotation of the motor 22 after the learning execution condition is satisfied, the throttle valve 15 is fully opened, so that the flow rate of fresh air to the engine 10 can be increased. Formation of atmospheric conditions around the concentration sensor 18 can be promoted. Thereby, the time required to form the atmospheric state can be shortened, and the motor load can be reduced. Further, when the clutch mechanism 26 is brought into the power transmission state, the engine 10 is rotated by the rotational force of the motor 22, and a load torque is generated in the motor 22 due to the pumping loss of the engine 10 due to the rotation. By making 15 fully open, the pumping loss of the engine 10 can be minimized. As a result, the motor load can be reduced.

(他の実施形態)
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施されてもよい。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the description of the above embodiment, and may be implemented as follows, for example.

・酸素濃度センサ18の出力値に基づき空燃比フィードバック制御が実施される場合、都度のフィードバック補正値に基づき算出される空燃比学習値が判定値よりも大きいことを条件に図2の大気学習処理を実施する構成とする。ここで、空燃比フィードバック制御においては、エンジン10の経時変化や製造誤差などに応じて空燃比学習値を算出し、この空燃比学習値を空燃比フィードバック制御に反映させている。ところが、空燃比学習値が大きすぎる場合には、酸素濃度センサ18に何らかの異常発生の可能性がある。したがって、空燃比学習値が判定値よりも大きい場合に、上記大気学習処理を実施することで、センサ出力値と酸素濃度との関係の較正を行うとよい。具体的には、上記(1)〜(4)の少なくともいずれかが成立し、かつ空燃比学習値が判定値よりも大きいと判定された場合に、図2の大気学習処理を実施する。   When the air-fuel ratio feedback control is performed based on the output value of the oxygen concentration sensor 18, the air-learning process shown in FIG. 2 is performed on condition that the air-fuel ratio learning value calculated based on the feedback correction value is larger than the determination value. It is set as the structure which implements. Here, in the air-fuel ratio feedback control, an air-fuel ratio learning value is calculated according to a change with time of the engine 10 or a manufacturing error, and this air-fuel ratio learning value is reflected in the air-fuel ratio feedback control. However, when the air-fuel ratio learning value is too large, there is a possibility that some abnormality occurs in the oxygen concentration sensor 18. Therefore, when the air-fuel ratio learning value is larger than the determination value, it is preferable to calibrate the relationship between the sensor output value and the oxygen concentration by performing the air learning process. Specifically, when at least one of the above (1) to (4) is established and it is determined that the air-fuel ratio learning value is larger than the determination value, the air learning process of FIG. 2 is performed.

・学習実行条件が成立した時点で稼働中のエンジン10又はモータ22の回転速度を検出し、その回転速度に基づいて、モータ22によるエンジン出力軸19の回転開始から大気学習を実施するまでの所要期間、すなわち大気学習に際し排気通路17内の掃気が実施される掃気期間を設定する。具体的には、大気学習の条件成立時点で稼働中のエンジン10又はモータ22の回転速度が大きいほど、掃気期間を短く設定する。そして、モータ22によるエンジン出力軸19の回転開始タイミングから、上記設定した掃気期間が経過した後、大気学習を実施する。つまり、大気学習に際しては、大気学習の実施前における掃気期間を極力短くすることが望ましい。また、掃気の所要時間は、車両運転状態に応じて異なり、大気学習の条件成立時点で稼働中のエンジン10又はモータ22の回転速度が大きいほど短くなると考えられる。したがって、上記構成とすることにより、大気学習の条件成立時点で稼働中のエンジン10又はモータ22の回転速度に応じて、適正な掃気期間を設定することができる。これにより、車両走行の適正化を図りつつ大気学習を実施できる。   Requirement from the start of rotation of the engine output shaft 19 by the motor 22 to the start of air learning based on the rotation speed detected when the learning execution condition is satisfied A period, that is, a scavenging period during which scavenging in the exhaust passage 17 is performed during atmospheric learning is set. Specifically, the scavenging period is set to be shorter as the rotational speed of the engine 10 or the motor 22 that is operating at the time when the atmospheric learning condition is satisfied. Then, air learning is performed after the set scavenging period has elapsed from the rotation start timing of the engine output shaft 19 by the motor 22. That is, when learning the atmosphere, it is desirable to shorten the scavenging period before the atmosphere learning is performed as much as possible. Further, the time required for scavenging varies depending on the vehicle operating state, and is considered to be shorter as the rotational speed of the engine 10 or the motor 22 that is operating at the time when the atmospheric learning condition is satisfied is larger. Therefore, by setting it as the said structure, a suitable scavenging period can be set according to the rotational speed of the engine 10 or the motor 22 which is operating at the time of the atmospheric learning condition establishment. Thereby, air | atmosphere learning can be implemented, aiming at optimization of vehicle driving | running | working.

・上記実施形態では、学習実行条件の成立した場合に、その成立タイミングで、エンジン10が運転停止状態であり、かつモータ22が駆動状態であるようにエンジン10及びモータ22を制御したが、エンジン10の運転停止タイミング及びモータ22の駆動開始タイミングについては、学習実行条件の成立タイミングに限定しない。例えば、エンジン走行モードでの車両走行中に学習実行条件が成立した場合、その成立タイミング(図3のt11)で、まずモータ22の空転を開始し、その後、クラッチ機構26が完全接続状態になったタイミング(図3のt12)で、エンジン10の運転を停止させるとともに、モータ22から動力を出力させる。   In the above embodiment, when the learning execution condition is satisfied, the engine 10 and the motor 22 are controlled so that the engine 10 is in the operation stop state and the motor 22 is in the drive state at the time when the learning execution condition is satisfied. The operation stop timing 10 and the motor 22 drive start timing are not limited to the timing at which the learning execution condition is satisfied. For example, when the learning execution condition is satisfied while the vehicle is traveling in the engine travel mode, the motor 22 first starts idling at the time when the learning execution condition is satisfied (t11 in FIG. 3), and then the clutch mechanism 26 is in a fully connected state. At the same timing (t12 in FIG. 3), the operation of the engine 10 is stopped and power is output from the motor 22.

・学習実行条件の成立タイミングでクラッチ機構26の接続開始を行ったが、これに限定せず、学習実行条件の成立タイミングよりも後にクラッチ機構26の接続開始を行ってもよい。また、スロットルバルブ15を全開状態にするタイミングも特に限定せず、クラッチ機構26が完全接続状態になる前か、又は完全接続状態になると同時にスロットル全開になるようにしてもよい。   Although the connection start of the clutch mechanism 26 is performed at the time when the learning execution condition is satisfied, the present invention is not limited to this, and the connection of the clutch mechanism 26 may be started after the time when the learning execution condition is satisfied. Further, the timing at which the throttle valve 15 is fully opened is not particularly limited, and the throttle mechanism may be fully opened before the clutch mechanism 26 is fully connected or at the same time as the clutch mechanism 26 is fully connected.

・学習実行条件の成立に伴いエンジン10を駆動停止状態にした後のモータ22の出力トルクを、エンジン10の温度(例えばエンジン冷却水温)に応じて可変に設定する。ここで、エンジン温度が低いほど、エンジン10のフリクションが大きくなる結果、エンジン停止状態でクラッチ機構26を接続状態にした際のモータトルクの損失分、すなわちエンジン10の連れ回りによるモータ22の負荷トルクが大きくなる。したがって、上記構成とすることにより、エンジン10の連れ回りによるモータ22の負荷トルクに相応するトルクをモータ22から出力させることができる。これにより、車両の走行性が低下するのを好適に抑制できる。   The output torque of the motor 22 after the engine 10 is brought into the drive stop state in accordance with the establishment of the learning execution condition is variably set according to the temperature of the engine 10 (for example, the engine coolant temperature). Here, as the engine temperature is lower, the friction of the engine 10 becomes larger. As a result, the motor torque loss when the clutch mechanism 26 is in the engaged state when the engine is stopped, that is, the load torque of the motor 22 caused by the accompanying rotation of the engine 10 Becomes larger. Therefore, with the above configuration, a torque corresponding to the load torque of the motor 22 caused by the accompanying rotation of the engine 10 can be output from the motor 22. Thereby, it can suppress suitably that the driveability of a vehicle falls.

・上記実施形態において、排気通路17内の掃気完了に伴いクラッチ機構26を動力遮断状態とし、その後、前記大気学習を実行する構成とする。より具体的には、学習実行条件が成立した時点(例えば図3のt11)でクラッチ機構26を動力伝達状態とし、その後、排気通路17内が大気状態になったと判定された時点(例えば図3のt14)でクラッチ機構26を動力遮断状態とする。この構成によれば、排気通路17内の掃気期間でのみ、クラッチ機構26が動力伝達状態とされる。そのため、モータ22について、エンジン出力軸19を回転させるのに要する負荷トルクを最小限に抑えることができる。   In the above embodiment, the clutch mechanism 26 is set in the power cut-off state when the scavenging in the exhaust passage 17 is completed, and then the atmosphere learning is executed. More specifically, when the learning execution condition is satisfied (for example, t11 in FIG. 3), the clutch mechanism 26 is set in the power transmission state, and then it is determined that the inside of the exhaust passage 17 is in the atmospheric state (for example, FIG. 3). At t14), the clutch mechanism 26 is brought into a power cut-off state. According to this configuration, the clutch mechanism 26 is in the power transmission state only during the scavenging period in the exhaust passage 17. For this reason, the load torque required to rotate the engine output shaft 19 for the motor 22 can be minimized.

・上記実施形態では、スロットルバルブ15を全開状態にして大気学習を実施したが、排気通路17内の掃気完了に伴いスロットルバルブ15を全開状態から閉側に駆動し(例えば全閉状態にし)、その状態で大気学習を実施してもよい。大気学習時にスロットルバルブ15が全開状態よりも閉側になることにより、排気通路内の排気流速を小さくすることができる。これにより、酸素濃度センサ18の大気出力値の読み取り時において酸素濃度センサ18周辺のガス雰囲気を安定させることができ、センサ出力を安定化させる上で好適である。   In the above-described embodiment, the atmosphere learning is performed with the throttle valve 15 fully opened, but when the scavenging in the exhaust passage 17 is completed, the throttle valve 15 is driven from the fully opened state to the closed side (for example, fully closed), Atmospheric learning may be performed in this state. When the throttle valve 15 is closed from the fully opened state during the air learning, the exhaust flow velocity in the exhaust passage can be reduced. Thereby, the gas atmosphere around the oxygen concentration sensor 18 can be stabilized at the time of reading the atmospheric output value of the oxygen concentration sensor 18, which is suitable for stabilizing the sensor output.

・上記実施形態では、エンジンECU40が大気学習処理を実施する構成としたが、ハイブリッドECU50が大気学習処理を実施する構成としてもよい。   In the above embodiment, the engine ECU 40 is configured to perform the air learning process, but the hybrid ECU 50 may be configured to perform the air learning process.

・上記実施形態では、動力源としてエンジン10とモータ22とを備える車両について説明したが、エンジン10とエンジン10以外の動力装置とを備え、かつエンジン10以外の動力装置のみでの車両駆動が可能な車両であれば、上記構成のハイブリッド車両に限定しない。また、エンジン10はガソリンエンジンに限らず、ディーゼルエンジンに本発明を適用してもよい。   In the above embodiment, the vehicle including the engine 10 and the motor 22 as the power source has been described. However, the vehicle can be driven only by the power device other than the engine 10 including the engine 10 and the power device other than the engine 10. If it is a simple vehicle, it is not limited to the hybrid vehicle of the said structure. The engine 10 is not limited to a gasoline engine, and the present invention may be applied to a diesel engine.

10…エンジン、15…スロットルバルブ(開閉弁)、17…排気通路、18…酸素濃度センサ、19…クランク軸、20…動力分配装置、22…モータ(動力装置)、26…クラッチ機構(クラッチ手段)、40…エンジンECU(制御手段、学習実行手段、クラッチ手段)、50…ハイブリッドECU。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Engine, 15 ... Throttle valve (open / close valve), 17 ... Exhaust passage, 18 ... Oxygen concentration sensor, 19 ... Crankshaft, 20 ... Power distribution device, 22 ... Motor (power device), 26 ... Clutch mechanism (clutch means) ), 40... Engine ECU (control means, learning execution means, clutch means), 50... Hybrid ECU.

Claims (5)

排気通路において排気中の酸素濃度を検出する酸素濃度センサを有する内燃機関と、該内燃機関以外の動力装置とを動力源として備える車両に適用され、
前記排気通路内が大気状態にあるときの前記酸素濃度センサの出力値に基づいて同センサ出力値の大気学習を実施する酸素濃度センサの大気学習装置であって、
前記大気学習の実行条件が成立していることを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記実行条件が成立していると判定された場合に、前記内燃機関の運転が停止しかつ前記動力装置の駆動により機関出力軸が回転されている状態とする制御手段と、
前記制御手段により前記機関出力軸を回転させた後、前記大気学習を実施する学習実行手段と、
を備えることを特徴とする酸素濃度センサの大気学習装置。
Applied to a vehicle having an internal combustion engine having an oxygen concentration sensor for detecting an oxygen concentration in exhaust gas in an exhaust passage, and a power device other than the internal combustion engine as a power source;
An atmosphere learning device for an oxygen concentration sensor that performs atmosphere learning of an output value of the oxygen concentration sensor based on an output value of the oxygen concentration sensor when the exhaust passage is in an atmospheric state,
Determination means for determining that the execution condition of the atmospheric learning is satisfied;
Control means for stopping the operation of the internal combustion engine and rotating the engine output shaft by driving the power unit when the execution means determines that the execution condition is satisfied;
Learning execution means for performing the air learning after rotating the engine output shaft by the control means;
An atmosphere learning device for an oxygen concentration sensor, comprising:
前記制御手段は、前記実行条件の成立時点で前記内燃機関が運転停止中である場合に、前記内燃機関の運転停止状態での前記機関出力軸を回転させるのに要する負荷トルクに基づいて前記動力装置の駆動を制御する請求項1に記載の酸素濃度センサの大気学習装置。   When the internal combustion engine is stopped at the time when the execution condition is satisfied, the control means is configured to control the power based on a load torque required to rotate the engine output shaft when the internal combustion engine is stopped. The oxygen learning sensor atmosphere learning device according to claim 1, wherein the device driving is controlled. 前記制御手段は、前記実行条件の成立時点で前記内燃機関が運転中である場合に、同内燃機関の運転停止後において、同内燃機関の運転停止前の機関トルクと前記機関出力軸を回転させるのに要する負荷トルクとに基づいて前記動力装置の駆動を制御する請求項1又は2に記載の酸素濃度センサの大気学習装置。   When the internal combustion engine is in operation at the time when the execution condition is satisfied, the control means rotates the engine torque and the engine output shaft before the internal combustion engine is stopped after the internal combustion engine is stopped. The atmosphere learning device for an oxygen concentration sensor according to claim 1 or 2, wherein the driving of the power unit is controlled based on a load torque required for the oxygen concentration sensor. 前記動力装置による前記機関出力軸の回転中に、前記内燃機関に流入する吸気量を調節する開閉弁を全開状態にする手段を備える請求項1乃至3のいずれか一項に記載の酸素濃度センサの大気学習装置。   The oxygen concentration sensor according to any one of claims 1 to 3, further comprising means for fully opening an on-off valve that adjusts an intake air amount flowing into the internal combustion engine while the engine output shaft is rotated by the power unit. Atmosphere learning device. 前記実行条件が成立した時点で稼働中の前記内燃機関又は前記動力装置を対象としてその回転速度を検出する回転速度検出手段と、
前記回転速度検出手段により検出した前記内燃機関又は前記動力装置の回転速度に基づいて、前記動力装置による前記機関出力軸の回転開始から前記大気学習を実施するまでの所要期間を設定する設定手段と、
を備える請求項1乃至4のいずれか一項に記載の酸素濃度センサの大気学習装置。
A rotational speed detecting means for detecting the rotational speed of the internal combustion engine or the power unit that is operating when the execution condition is satisfied;
Setting means for setting a required period from the start of rotation of the engine output shaft by the power unit to execution of the atmospheric learning based on the rotation speed of the internal combustion engine or the power unit detected by the rotation speed detection unit; ,
An atmosphere learning device for an oxygen concentration sensor according to any one of claims 1 to 4.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011194976A (en) * 2010-03-18 2011-10-06 Toyota Motor Corp Vehicular control apparatus
CN103122798A (en) * 2011-11-17 2013-05-29 日本特殊陶业株式会社 Sensor control device and sensor control system
JP2013209043A (en) * 2012-03-30 2013-10-10 Daimler Ag Hybrid vehicle control device
JP2015511195A (en) * 2012-02-06 2015-04-16 ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Method for calibrating an exhaust sensor and a fuel metering device in a hybrid vehicle
US9306477B2 (en) 2013-03-08 2016-04-05 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Control device for hybrid vehicle

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011194976A (en) * 2010-03-18 2011-10-06 Toyota Motor Corp Vehicular control apparatus
CN103122798A (en) * 2011-11-17 2013-05-29 日本特殊陶业株式会社 Sensor control device and sensor control system
JP2013127241A (en) * 2011-11-17 2013-06-27 Ngk Spark Plug Co Ltd Sensor control device and sensor control system
US9952120B2 (en) 2011-11-17 2018-04-24 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Sensor control device and sensor control system
JP2015511195A (en) * 2012-02-06 2015-04-16 ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Method for calibrating an exhaust sensor and a fuel metering device in a hybrid vehicle
JP2013209043A (en) * 2012-03-30 2013-10-10 Daimler Ag Hybrid vehicle control device
US9306477B2 (en) 2013-03-08 2016-04-05 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Control device for hybrid vehicle

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