JP2015143089A - 車両診断システム - Google Patents

Abstract

【課題】温室効果ガス排出量低減効果が減殺される状態で回生発電が実施されるような異常が発生した場合に、可及的速やかに運転者等に修理を促す。【解決手段】本発明の車両診断システム（１００）は、車両（Ｖ）の診断を行なうように構成されている。この車両は、発電機（３６）を搭載していて、当該発電機により回生発電する機能を備えている。本発明の特徴は、車両診断システムが、温室効果ガス排出量低減効果が減殺される態様で回生発電が実施されたことを検知するように設けられた、検知部（１０９）を備えたことにある。【選択図】図２

Description

本発明は、発電機を搭載しており当該発電機により回生発電可能な車両の、診断を行なうように構成された、車両診断システムに関する。

この種の車両においては、所定条件が成立した場合に、回生発電が実施される（例えば、特開２００１−１６９４０２号公報等参照。）。かかる回生発電により発生（回収）された電力が車両にて利用されることで、当該車両における環境負荷（温室効果ガス排出量）の低減が図られる。

特開２００１−１６９４０２号公報

しかしながら、何らかの異常（故障）により、環境負荷すなわち温室効果ガス（二酸化炭素等）排出量を低減するという回生発電機能の本来の効果が減殺される（良好には奏されなくなる）状態で、回生発電が実施されることがあり得る。この状態で車両の運転が長期間継続されることは、環境負荷の観点から問題となる。よって、このような異常が発生した場合には、可及的速やかに運転者等に修理を促す必要がある。本発明は、上記に例示した事情等に鑑みてなされたものである。

本発明の車両診断システムは、車両の診断を行なうように構成されている。この車両は、発電機を搭載していて、当該発電機により回生発電する機能を備えている。本発明の特徴は、前記車両診断システムが、温室効果ガス排出量低減効果が減殺される態様で回生発電が実施されたことを検知するように設けられた、検知部を備えたことにある。

上記の構成においては、環境負荷すなわち温室効果ガス排出量を低減するという回生発電機能の本来の効果が減殺される状態で、回生発電が実施されると、これが前記検知部によって検知される。この検知結果が運転者等に通知されることで、前記車両における異常が可及的速やかに復元され得る。したがって、本発明によれば、前記車両による環境負荷を、可及的に抑制することが可能となる。

本発明の一実施形態が適用された車両の概略図。 図１に示されている車両により構成される、本発明に係る車両診断システムの第１実施形態の機能ブロック構成を示す概略図。 図２に示されている車両診断システムの動作の一具体例を説明するためのフローチャート。 図１に示されている車両により構成される、本発明に係る車両診断システムの第２実施形態の機能ブロック構成を示す概略図。 図１に示されている車両により構成される、本発明に係る車両診断システムの第３実施形態の機能ブロック構成を示す概略図。 図１に示されている車両により構成される、本発明に係る車両診断システムの第４実施形態の機能ブロック構成を示す概略図。 図１に示されている車両により構成される、本発明に係る車両診断システムの第５実施形態の機能ブロック構成を示す概略図。 図７に示されている車両診断システムの動作の一具体例を説明するためのフローチャート。 図１に示されている車両により構成される、本発明に係る車両診断システムの第６実施形態の機能ブロック構成を示す概略図。 図１に示されている車両により構成される、本発明に係る車両診断システムの第７実施形態の機能ブロック構成を示す概略図。

以下、本発明を具体化した一実施形態を、図面を適宜参照しつつ説明する。なお、変形例は、当該実施形態の説明中に挿入されると首尾一貫した一実施形態の説明の理解が妨げられるので、末尾にまとめて記載されている。

＜車両の全体構成＞
図１に示されている外部機器Ｃは、いわゆるハイブリッド自動車である車両Ｖと通信回線（有線又は無線）を介してデータ通信可能に設けられている。

車両Ｖには、エンジン１０（火花点火式の多気筒ガソリンエンジン）が搭載されている。エンジン１０の吸気管１１には、電気駆動式のスロットルバルブ１２が設けられている。吸気管１１と気筒との接続部分である吸気ポートの近傍には、ガソリン燃料を噴射する手段としてのインジェクタ１３が設けられている。また、エンジン１０の点火手段として、各気筒には、点火プラグ１５と、この点火プラグ１５に点火用高電圧を印加するイグナイタ１６とが設けられている。さらに、吸気ポート及び排気ポートには、吸気バルブ１７及び排気バルブ１８がそれぞれ設けられている。

エンジン１０の排気管２１には、排気浄化装置としての触媒コンバータ２３が設けられている。触媒コンバータ２３は、例えば三元触媒を有するものであり、排気が通過する際に排気中の有害成分（ＨＣ、ＣＯ，ＮＯｘ）を浄化するように構成されている。

エンジン１０のクランク軸２５には、遊星ギア機構を備えた動力分配装置を含むトランスミッション２６が接続されている。トランスミッション２６には、ギア軸２７を介して、電動機及び発電機として動作可能なモータ２８が接続されている。

また、トランスミッション２６には、出力軸２９、ディファレンシャルギア３１、及び駆動軸３２を介して、車輪（駆動輪）３３が接続されている。すなわち、トランスミッション２６は、エンジン１０及び／又はモータ２８の出力動力を、同一の駆動軸３２に出力可能に構成されている。

モータ２８は、インバータ３４を介して高圧バッテリ３５に接続されている。インバータ３４は、モータ２８が発電機として動作する場合、モータ２８で発電した電力を、交流から直流に変換して高圧バッテリ３５に出力することで、高圧バッテリ３５を充電するように設けられている。一方、インバータ３４は、モータ２８が電動機として動作する場合、高圧バッテリ３５から出力された電力を、直流から交流に変換してモータ２８に出力するように設けられている。

また、車両Ｖには、オルタネータ３６が搭載されている。本発明の「発電機」に相当するオルタネータ３６は、クランク軸２５から回転駆動力の伝達を受けることで、発電動作を行うように設けられている。オルタネータ３６には、低圧バッテリ３７が電気的に接続されている。この低圧バッテリ３７は、オルタネータ３６から出力された電力によって充電されるように設けられている。

特に、本実施形態においては、オルタネータ３６は、所定条件成立下で車両Ｖの減速時に発電機として動作することで回生制動機能を奏することができるように設けられている。なお、かかる回生制動機能によるオルタネータ３６での発電を、以下「回生発電」と称する。

車両Ｖには、以下に一部を例示する、複数のセンサ類が設けられている。具体的には、吸気管１１には、エアフローメータ４１ａと、吸気温センサ４１ｂと、スロットル開度センサ４１ｃと、が装着されている。エアフローメータ４１ａは、吸気管１１を通流する吸入空気の質量流量（Ｇａ）に対応する出力を生じるように設けられている。吸気温センサ４１ｂは、上述の吸入空気の温度（Ｔｉｎ）に対応する出力を生じるように設けられている。スロットル開度センサ４１ｃは、スロットルバルブ１２の開度（回転角度）であるスロットル開度ＴＡに対応する出力を生じるように、スロットルバルブ１２に対応する位置に配置されている。

排気管２１には、Ａ／Ｆセンサ４１ｄと、触媒温度センサ４１ｅと、排気温センサ４１ｆと、が設けられている。Ａ／Ｆセンサ４１ｄは、排気中の酸素濃度に対応した出力を生じる酸素濃度センサであって、排気管２１における触媒コンバータ２３の上流側に装着されている。触媒温度センサ４１ｅは、触媒コンバータ２３の温度（Ｔｃ）に対応する出力を生じるように、触媒コンバータ２３に装着されている。排気温センサ４１ｆは、排気管２１を通流する排気の温度（Ｔｅｘ）に対応する出力を生じるように設けられている。

トランスミッション２６には、ミッション油温センサ４１ｇが装着されている。ミッション油温センサ４１ｇは、トランスミッション２６の内部の作動油温（Ｔｍ）に対応する出力を生じるように設けられている。また、エンジン１０には、冷却水温センサ４１ｈと、クランク角センサ４１ｋと、が装着されている。冷却水温センサ４１ｈは、エンジン１０の冷却水温（Ｔｗ）に対応する出力を生じるように設けられている。クランク角センサ４１ｋは、クランク軸２５が１０度回転する毎の幅狭のパルスと３６０度回転する毎の幅広のパルスとを有する信号（この信号は主としてエンジン回転数Ｎｅの検出に用いられる）を出力するように、エンジン１０のクランクケースに装着されている。

車両Ｖには、車速センサ４１ｍと、ブレーキ圧センサ４１ｎと、が装着されている。車速センサ４１ｍは、車両Ｖの走行速度（ｖｅ）に対応する出力を生じるように設けられている。ブレーキ圧センサ４１ｎは、ブレーキアクチュエータ（図示略）からブレーキキャリパ（図示略）に供給される作動油の圧力であるブレーキ油圧（Ｐｂｒ）に対応する出力を生じるように設けられている。

車両Ｖには、シフトポジションセンサ４１ｐと、ブレーキセンサ４１ｒと、アクセル開度センサ４１ｓと、開閉センサ４１ｔと、が装着されている。シフトポジションセンサ４１ｐは、車両Ｖの運転席近傍に配置されたシフトレバー（図示略）の操作状態に対応する出力を生じるように設けられている。ブレーキセンサ４１ｒは、ブレーキペダル（図示略）の操作量に対応する出力を生じるように設けられている。アクセル開度センサ４１ｓは、アクセルペダル（図示略）の操作量であるアクセル開度Ａｃｃに対応する出力を生じるように設けられている。開閉センサ４１ｔは、車両Ｖのドアやボンネット（図示略）の開閉状態に対応する出力を生じるように設けられている。

高圧バッテリ３５には、電圧センサ４１ｖと、電流センサ４１ｘと、が電気的に接続されている。電圧センサ４１ｖは、高圧バッテリ３５の端子間電圧Ｖｂに対応する出力を生じるように設けられている。電流センサ４１ｘは、高圧バッテリ３５の充放電電流Ｉｂに対応する出力を生じるように設けられている。

車両Ｖには、始動スイッチ４２（イグニッションスイッチとも称される）が設けられている。始動スイッチ４２は、車両Ｖ（ハイブリッドシステム）の起動と遮断との切り換え等の際に操作されるスイッチであって、運転席近傍に配置されている。

車両Ｖには、エンジンＥＣＵ５１及びハイブリッドＥＣＵ５２が搭載されている。エンジンＥＣＵ５１及びハイブリッドＥＣＵ５２は、周知の通りの、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えたマイクロコンピュータを主体として構成されていて、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、車両Ｖの運転に関する各種制御を実行するようになっている。

具体的には、エンジンＥＣＵ５１は、上述の複数のセンサ類（但し電圧センサ４１ｖ及び電流センサ４１ｘを除く）と電気的に接続されている。ハイブリッドＥＣＵ５２は、電圧センサ４１ｖ、電流センサ４１ｘ、及び始動スイッチ４２と電気的に接続されている。また、エンジンＥＣＵ５１とハイブリッドＥＣＵ５２とは、互いに信号授受可能に、電気的に接続されている。

エンジンＥＣＵ５１は、電気的に接続された上述の複数のセンサ類やハイブリッドＥＣＵ５２から出力された信号を入力信号として受領し、この入力信号に基づいてエンジン１０の各部（インジェクタ１３やイグナイタ１６等）やオルタネータ３６の駆動を制御するようになっている。ハイブリッドＥＣＵ５２は、エンジンＥＣＵ５１を介して上述の複数のセンサ類（但し電圧センサ４１ｖ及び電流センサ４１ｘを除く）の出力信号を受領するとともに、電圧センサ４１ｖ及び電流センサ４１ｘのから出力された信号を受領し、これらの受領した信号（入力信号）に基づいて、モータ２８の動作制御、インバータ３４の動作制御、高圧バッテリ３５の充放電制御、等を行うようになっている。

また、エンジンＥＣＵ５１及びハイブリッドＥＣＵ５２は、互いに協調する（制御信号やデータ等の授受を行う）ことで、車両Ｖ（ハイブリッドシステム）における走行モード制御やエンジン１０の一時停止／再始動制御等の各種制御を実行するようになっている。

＜第１実施形態の車両診断システムの構成＞
図２を参照すると、本発明の第１実施形態に係る車両診断システム１００は、車両Ｖ（図１参照）の診断を行うように構成されている。具体的には、この車両診断システム１００は、要求噴射量算出手段１０１と、要求噴射パルス算出手段１０２と、インジェクタ駆動手段１０３と、燃料カット要求手段１０４と、回生発電要求手段１０５と、インジェクタ駆動モニタ手段１０６と、温室効果ガス増加判定手段１０９と、を備えている。本実施形態においては、これらの手段は、エンジンＥＣＵ５１に備えられた上述のＣＰＵにて実現された機能ブロックとして設けられている。

要求噴射量算出手段１０１は、上述のセンサ類の出力、すなわち、車両Ｖの運転状態及び各種の補正係数等に基づいて、要求噴射量Ｑｒを算出するように設けられている。ここで、要求噴射量Ｑｒとは、検出された吸入空気流量Ｇａやスロットル開度ＴＡ等に基づいて算出された、今回の燃料噴射タイミングにおいて所定のインジェクタ１３から噴射すべき燃料噴射量に対応する値（信号）である。

要求噴射パルス算出手段１０２は、要求噴射量算出手段１０１によって算出された要求噴射量Ｑｒに基づいて、要求噴射パルス幅Ｗｒを算出するように設けられている。ここで、要求噴射パルス幅Ｗｒとは、要求噴射量Ｑｒに対応する燃料量を実際に所定のインジェクタ１３にて噴射するために、インジェクタ１３に対して印加する必要がある開弁ＯＮ信号の、パルス幅に相当する値（信号）である。なお、本実施形態においては、要求噴射パルス算出手段１０２は、後述する燃料カット要求手段１０４にて燃料カット要求が発生している場合に、要求噴射パルス幅Ｗｒを０とするようになっている。

インジェクタ駆動手段１０３は、要求噴射パルス算出手段１０２によって算出された要求噴射パルス幅Ｗｒに基づいて、インジェクタ１３に向けてパルス状の駆動信号Ｗｄを出力するように設けられている。なお、要求噴射量Ｑｒ、要求噴射パルス幅Ｗｒ、及び駆動信号Ｗｄ並びにこれらの算出手法については周知である。よって、本明細書においては、これらについてのより詳細な説明は省略する。

本発明の「燃料カット要求部」に相当する燃料カット要求手段１０４は、上述のセンサ類の出力、すなわち、車両Ｖの運転状態に基づいて、燃料カット要求を発生させるように設けられている。この燃料カット要求は、燃料カットの実施要求（信号）である。燃料カット要求手段１０４は、所定の燃料カット条件が成立した場合に、この燃料カット要求を発生させるようになっている。ここで、本実施形態においては、上述の「燃料カット条件」は、以下の条件が全て満たされた場合に成立するものとする。（１）Ｎｅ＞Ｎｅ０（所定値）、（２）アクセルＯＦＦ（Ａｃｃ＜Ａｃｃ０（所定値））、（３）ｖｅ≧ｖｅ０（所定値）。

本発明の「回生要求発生部」に相当する回生発電要求手段１０５は、車両Ｖの運転状態等に基づいて、回生要求を発生させるように設けられている。この回生要求は、回生発電の実施要求（信号）である。回生発電要求手段１０５は、所定の回生条件が成立した場合に、この回生要求を発生させるようになっている。

ここで、本実施形態においては、上述の「回生条件」は、以下の条件が全て満たされた場合に成立するものとする。（Ａ）ブレーキＯＮ（ブレーキペダル操作量が所定量以上）、（Ｂ）トランスミッション２６が締結状態（すなわちモータ２８と出力軸２９との間での駆動力伝達が可能な状態）であること、（Ｃ）モータ２８からの走行用駆動力の出力がないこと、（Ｄ）燃料カット中。すなわち、回生発電要求手段１０５は、燃料カットが実施される運転状態下にて、さらに（Ａ）〜（Ｃ）の条件が満たされた場合に、回生要求を発生するようになっている。

インジェクタ駆動モニタ手段１０６は、インジェクタ１３に向けて出力された駆動信号Ｗｄをモニタするように設けられている。本発明の「検知部」に相当する温室効果ガス増加判定手段１０９は、温室効果ガス排出量低減効果が減殺される態様で回生発電が実施されたことを検知するように設けられている。

具体的には、温室効果ガス増加判定手段１０９は、インジェクタ駆動モニタ手段１０６による駆動信号Ｗｄのモニタ結果に基づいてインジェクタ１３の駆動状態を検出し、この検出結果に基づいて「回生要求の発生中に燃料カットが実施されていないこと」を検知した場合に、「温室効果ガス排出量低減効果が減殺される態様で回生発電が実施されたこと」を検知するようになっている。なお、温室効果ガス排出量低減効果が減殺される態様で回生発電が実施されたか否かの判定を、以下「温室効果ガス増加判定」と称する。

＜第１実施形態の車両診断システムの動作＞
以下、本実施形態の構成における動作及び作用・効果について説明する。なお、以下に参照する図３等にて図示されたフローチャートにおいては、「ステップ」は「Ｓ」と略記されている。

エンジンＥＣＵ５１及びハイブリッドＥＣＵ５２は、上述の複数のセンサ類の出力信号によって把握される車両Ｖの各種状態等に基づいて、互いに各種信号を授受しつつ車両Ｖ（ハイブリッドシステム）の各部の動作を制御する。具体的には、例えば、ハイブリッドＥＣＵ５２は、電圧センサ４１ｖや電流センサ４１ｘや始動スイッチ４２等からの入力信号や、エンジンＥＣＵ５１との間での信号授受により入力された信号等に基づいて、車両Ｖの各種状態等を取得する。そして、ハイブリッドＥＣＵ５２は、取得した車両Ｖの各種状態等に基づいて、エンジン１０の燃費効率を考慮しつつ、車両Ｖの走行モード（エンジン１０の一時停止／再始動を含む）を設定する。

エンジンＥＣＵ５１は、ハイブリッドＥＣＵ５２によって設定（決定）された走行モードに従って、エンジン１０の運転制御を行う。すなわち、例えば、エンジンＥＣＵ５１は、エンジン１０の運転期間中に、車両Ｖの運転状態等に基づいて、エンジン１０における各種制御（燃料噴射制御、点火制御、等。）を行う。ハイブリッドＥＣＵ５２は、高圧バッテリ３５の充電残量（ＳＯＣ）を、電流センサ４１ｘにより検出される充放電電流に基づいて算出する。また、ハイブリッドＥＣＵ５２は、車両Ｖの運転状態や高圧バッテリ３５の充電残量等に基づいて、モータ２８やインバータ３４等の駆動を制御する。

以下、回生発電制御について、より詳細に説明する。まず、要求噴射量算出手段１０１は、車両Ｖの運転状態等に基づいて、要求噴射量Ｑｒを算出する。燃料カット要求手段１０４は、車両Ｖの運転状態に基づいて、燃料カット要求を発生させる。

要求噴射パルス算出手段１０２は、要求噴射量算出手段１０１によって算出された要求噴射量Ｑｒに基づいて、要求噴射パルス幅Ｗｒを算出する。インジェクタ駆動手段１０３は、要求噴射パルス算出手段１０２によって算出された要求噴射パルス幅Ｗｒに基づいて、インジェクタ１３に向けてパルス状の駆動信号Ｗｄを出力する。

ここで、要求噴射パルス算出手段１０２は、燃料カット要求手段１０４にて燃料カット要求が発生している場合に、要求噴射パルス幅Ｗｒを０とする。この場合、通常は、インジェクタ駆動手段１０３から出力される駆動信号ＷｄにおけるＯＮパルス幅もまたとなる。これにより、燃料カットが実施される。

一方、回生発電要求手段１０５は、車両Ｖの運転状態と、燃料カット要求手段１０４における燃料カット要求の発生状態に基づいて、回生要求を発生させる。すなわち、回生発電要求手段１０５は、燃料カット要求手段１０４が燃料カット要求を発生し、且つ上述の（Ａ）〜（Ｃ）の条件が満たされた場合に、回生要求を発生する。回生要求が発生させられると、エンジンＥＣＵ５１は、オルタネータ３６における回生発電状態を制御する。これにより、オルタネータ３６は、回生発電電力を出力する。

ところで、何らかの異常（故障）により、環境負荷すなわち温室効果ガス（二酸化炭素等）排出量を低減するという回生発電機能の本来の効果が減殺される（良好には奏されなくなる）状態で、回生発電が実施されることがあり得る。この状態で車両の運転が長期間継続されることは、環境負荷の観点から問題となる。

具体的には、例えば、本来は燃料カットの実施下で回生発電が行われるべきであるところ、回生発電中に誤って燃料噴射が行われてしまう場合があり得る。この場合、誤噴射された燃料による発生トルクの一部が、発電を伴わない制動制御（ブレーキ制御）によって消費されると、燃費が大きく悪化する。よって、このような異常が発生した場合には、可及的速やかに運転者等に修理を促す必要がある。

そこで、本実施形態においては、インジェクタ駆動モニタ手段１０６は、インジェクタ１３に向けて出力された駆動信号Ｗｄをモニタする。そして、温室効果ガス増加判定手段１０９は、インジェクタ駆動モニタ手段１０６による駆動信号Ｗｄのモニタ結果に基づいて、温室効果ガス増加判定を実行する。

具体的には、温室効果ガス増加判定手段１０９は、「回生要求の発生中に燃料カットが実施されていないこと」を検知した場合に、「温室効果ガス排出量低減効果が減殺される態様で回生発電が実施されたこと」を検知する。この検知結果が運転者等に通知されることで、車両Ｖにおける異常が可及的速やかに復元され得る。したがって、かかる構成によれば、車両Ｖによる環境負荷を、可及的に抑制することが可能となる。

以下、上述の動作の一具体例について、図３に示されているフローチャートを用いて説明する。図３に示されている手順は、始動スイッチ４２によるハイブリッドシステム起動後に、所定時間毎に実行される。この手順が開始されると、まず、ステップ３０１にて、燃料カット要求が発生中であるか否かが判定される。

燃料カット要求が発生中である場合（ステップ３０１＝ＹＥＳ）、処理がステップ３０２に進行し、要求噴射パルス幅Ｗｒの値が「０」に設定された後、処理がステップ３０３に進行する。一方、燃料カット要求が発生中ではない場合（ステップ３０１＝ＮＯ）、ステップ３０２の処理がスキップされ、処理がステップ３０３に進行する。

ステップ３０３においては、回生要求が発生中であるか否かが判定される。回生要求が発生中ではない場合（ステップ３０３＝ＮＯ）、ステップ３０４以降の処理がスキップされ、本手順が一旦終了する。よって、以下、回生要求が発生中である場合（ステップ３０３＝ＹＥＳ）を前提として、説明を続行する。この場合、処理が、まず、ステップ３０４に進行する。

ステップ３０４においては、インジェクタ駆動モニタ手段１０６による駆動信号Ｗｄの検出値が所定の閾値Ｗｔｈよりも小さいか否かが判定される。すなわち、ステップ３０４においては、駆動信号Ｗｄにおけるパルス幅が実質的に「０」であるか否かが判定される。Ｗｄ＜Ｗｔｈである場合（ステップ３０４＝ＹＥＳ）、回生発電中に燃料カットが行われていることとなる（正常）。よって、この場合、ステップ３０５以降の処理がスキップされ、本手順が一旦終了する。

一方、Ｗｄ≧Ｗｔｈである場合（ステップ３０４＝ＮＯ）、回生発電中に燃料噴射が行われたこととなる。そこで、この場合、処理がステップ３０５以降に進行する。まず、ステップ３０５においては、回生発電中に燃料噴射が行われている状態が所定時間継続しているか否かが判定される。

回生発電中に燃料噴射が行われている状態が所定時間継続している場合（ステップ３０５＝ＹＥＳ）、処理がステップ３０６に進行し、温室効果ガス排出量低減効果が減殺される態様での異常（温室ガス増加故障）の発生が判定される。その後、本手順が一旦終了する。一方、ステップ３０５の判定が「ＮＯ」である場合、ステップ３０６の処理がスキップされ、本手順が一旦終了する。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の別例（他の実施形態）に係る構成について説明する。以下の別例の説明において、上述の実施形態（第１実施形態）にて説明されているものと同様の構成及び機能を有する部分に対しては、上述の実施形態と同様の符号が用いられ得るものとする。そして、かかる部分の説明については、技術的に矛盾しない範囲内において、上述の実施形態における図面や説明が適宜援用され得るものとする。

図４に示されているように、本発明の第２実施形態である車両診断システム２００は、要求噴射量算出手段２０１と、要求噴射パルス算出手段２０２と、インジェクタ駆動手段２０３と、燃料カット要求手段２０４と、回生発電要求手段２０５と、温室効果ガス増加判定手段２０９と、を備えている。要求噴射量算出手段２０１、要求噴射パルス算出手段２０２、インジェクタ駆動手段２０３、燃料カット要求手段２０４、及び回生発電要求手段２０５は、上述の第１実施形態における要求噴射量算出手段１０１、要求噴射パルス算出手段１０２、インジェクタ駆動手段１０３、燃料カット要求手段１０４、及び回生発電要求手段１０５と同様に構成されている。

本実施形態においては、温室効果ガス増加判定手段２０９は、要求噴射パルス算出手段２０２によって算出された要求噴射パルス幅Ｗｒに基づいて、温室効果ガス増加判定を実行するように設けられている。すなわち、温室効果ガス増加判定手段２０９は、回生要求が発生中であるにもかかわらず要求噴射パルス幅Ｗｒが実質的に「０」ではない場合（Ｗｒ≧Ｗｒｔｈ（所定値）である場合）に、温室ガス増加故障の発生を判定するようになっている。かかる構成によっても、上述の第１実施形態と同様の作用・効果が奏される。

＜第３実施形態＞
図５に示されているように、本発明の第３実施形態である車両診断システム３００は、要求噴射量算出手段３０１と、要求噴射パルス算出手段３０２と、インジェクタ駆動手段３０３と、燃料カット要求手段３０４と、回生発電要求手段３０５と、温室効果ガス増加判定手段３０９と、を備えている。要求噴射量算出手段３０１、要求噴射パルス算出手段３０２、インジェクタ駆動手段３０３、燃料カット要求手段３０４、及び回生発電要求手段３０５は、上述の第１実施形態における要求噴射量算出手段１０１、要求噴射パルス算出手段１０２、インジェクタ駆動手段１０３、燃料カット要求手段１０４、及び回生発電要求手段１０５と同様に構成されている。

本実施形態においては、温室効果ガス増加判定手段３０９は、要求噴射量算出手段１０１によって算出された要求噴射量Ｑｒに基づいて、温室効果ガス増加判定を実行するように設けられている。すなわち、温室効果ガス増加判定手段３０９は、回生要求が発生中であるにもかかわらず要求噴射量Ｑｒが実質的に「０」ではない場合（Ｑｒ≧Ｑｒｔｈ（所定値）である場合）に、温室ガス増加故障の発生を判定するようになっている。かかる構成によっても、上述の第１及び第２実施形態と同様の作用・効果が奏される。

＜第４実施形態＞
図６に示されているように、本発明の第４実施形態である車両診断システム４００は、要求噴射量算出手段４０１と、要求噴射パルス算出手段４０２と、インジェクタ駆動手段４０３と、燃料カット要求手段４０４と、回生発電要求手段４０５と、インジェクタリフト検出手段４０７と、温室効果ガス増加判定手段４０９と、を備えている。要求噴射量算出手段４０１、要求噴射パルス算出手段４０２、インジェクタ駆動手段４０３、燃料カット要求手段４０４、及び回生発電要求手段４０５は、上述の第１実施形態における要求噴射量算出手段１０１、要求噴射パルス算出手段１０２、インジェクタ駆動手段１０３、燃料カット要求手段１０４、及び回生発電要求手段１０５と同様に構成されている。

本実施形態においては、インジェクタリフト検出手段４０７は、インジェクタ１３における実際のリフト量を検出するように設けられている。そして、温室効果ガス増加判定手段４０９は、インジェクタリフト検出手段４０７によって検出されたリフト量に基づいて、温室効果ガス増加判定を実行するように設けられている。すなわち、温室効果ガス増加判定手段４０９は、回生要求が発生中であるにもかかわらずインジェクタ１３における実際のリフト量が所定値以上である場合に、温室ガス増加故障の発生を判定するようになっている。かかる構成によっても、上述の第１及び第２実施形態と同様の作用・効果が奏される。

＜第５実施形態＞
図７に示されているように、本発明の第５実施形態である車両診断システム５００は、発電量設定手段５０１と、発電制御信号出力手段５０２と、回生発電要求手段５０５と、発電状態検出手段５０８と、温室効果ガス増加判定手段５０９と、を備えている。回生発電要求手段５０５は、上述の各実施形態における回生発電要求手段１０５等と同様に構成されている。

本発明の「発電量設定部」に相当する発電量設定手段５０１は、車両Ｖの運転状態に基づいて、オルタネータ３６の調整電圧の設定値Ｖｓを算出するように設けられている。この「調整電圧」は、オルタネータ３６での発電量を調整するための電圧である。本実施形態において、設定値Ｖｓは、オルタネータ３６における発電量の目標値に対応するパラメータである。発電制御信号出力手段５０２は、発電量設定手段５０１によって算出された調整電圧の設定値Ｖｓに基づいて、オルタネータ３６での発電状態を制御するように（具体的にはオルタネータ３６へ設定値Ｖｓ通りの電圧を出力するように）設けられている。

本発明の「発電量取得部」に相当する発電状態検出手段５０８は、オルタネータ３６の動作状態に対応する出力を生じるように設けられている。具体的には、本実施形態においては、発電状態検出手段５０８は、オルタネータ３６の調整電圧を検出するようになっている。本実施形態において、発電状態検出手段５０８による調整電圧の検出値Ｖｄは、オルタネータ３６における発電量の実際値に対応するパラメータである。

温室効果ガス増加判定手段５０９は、発電量設定手段５０１による調整電圧の設定値Ｖｓと、発電状態検出手段５０８による調整電圧の検出値Ｖｄと、に基づいて、温室効果ガス増加判定を実行するように設けられている。すなわち、温室効果ガス増加判定手段５０９は、オルタネータ３６における発電の抑制が要求されているにもかかわらず要求どおりに発電の抑制が行われていない場合に、温室ガス増加故障の発生を判定するようになっている。

本実施形態における作用・効果について以下説明する。回生発電機能を備えた車両Ｖにおいては、以下のようにオルタネータ３６の動作が制御されることがある。すなわち、発電動作は、減速に伴う回生発電の場面で、集中的に行われる。一方、それ以外の場面では、オルタネータ３６における発電を抑制することで、オルタネータ３６のトルクが低減される。これにより、良好な温室効果ガス排出量低減効果（燃費向上効果）が奏される。

しかしながら、何らかの異常により、減速・回生場面以外での発電抑制が機能しなくなった場合、発電のための燃料消費量が増加し、温室効果ガス排出量低減効果が減殺される。そこで、このような異常を温室効果ガス増加判定手段５０９によって検知することで、異常が可及的速やかに復元され得る。

以下、本実施形態の構成による動作について、図８のフローチャートを用いて説明する。図８に示されている手順は、始動スイッチ４２によるハイブリッドシステム起動後に、所定時間毎に実行される。この手順が開始されると、まず、ステップ８０１にて、調整電圧の設定値Ｖｓが所定値Ｖｔｈ１よりも低いか否かが判定される。この所定値Ｖｔｈ１は、オルタネータ３６における発電が抑制されるべき条件に対応する値である。

Ｖｓ≧Ｖｔｈ１である場合（ステップ８０１＝ＮＯ）、ステップ８０２以降の処理がスキップされ、本手順が一旦終了する。一方、Ｖｓ＜Ｖｔｈ１である場合（ステップ８０１＝ＹＥＳ）、処理がステップ８０２に進行する。

ステップ８０２においては、調整電圧の検出値Ｖｄが所定値Ｖｔｈ２よりも低いか否かが判定される。Ｖｄ＜Ｖｔｈ２である場合（ステップ８０２＝ＹＥＳ）、ステップ８０３以降の処理がスキップされ、本手順が一旦終了する。一方、Ｖｄ≧Ｖｔｈ２である場合（ステップ８０２＝ＮＯ）、処理がステップ８０３に進行する。

ステップ８０３においては、Ｖｓ＜Ｖｔｈ１（ステップ８０１＝ＹＥＳ）且つＶｄ≧Ｖｔｈ２（ステップ８０２＝ＮＯ）である状態が所定時間継続しているか否かが判定される。この状態が所定時間継続している場合（ステップ８０３＝ＹＥＳ）、処理がステップ８０４に進行し、温室ガス増加故障の発生が判定される。その後、本手順が一旦終了する。一方、ステップ８０３の判定が「ＮＯ」である場合、ステップ８０４の処理がスキップされ、本手順が一旦終了する。

＜第６実施形態＞
図９に示されているように、本発明の第６実施形態である車両診断システム６００は、発電量設定手段６０１と、発電制御信号出力手段６０２と、回生発電要求手段６０５と、発電状態検出手段６０８と、温室効果ガス増加判定手段６０９と、を備えている。発電量設定手段６０１、発電制御信号出力手段６０２、及び回生発電要求手段６０５は、上述の第５実施形態における発電量設定手段５０１、発電制御信号出力手段５０２、及び回生発電要求手段５０５と同様に構成されている。

本実施形態においては、発電状態検出手段６０８は、オルタネータ３６における実際の発電量を、オルタネータ３６における出力電流に基づいて検出するように設けられている。そして、温室効果ガス増加判定手段６０９は、回生発電要求手段６０５における回生要求の発生状態と、発電状態検出手段６０８により検出されたオルタネータ３６における実際の発電量と、に基づいて、温室効果ガス増加判定を実行するように設けられている。

本実施形態の構成によれば、温室効果ガス増加判定手段６０９は、回生要求が発生していないためにオルタネータ３６における発電の抑制が要求されているにもかかわらず、要求どおりに発電の抑制が行われていない場合に、温室ガス増加故障の発生を判定する。これにより、温室効果ガス排出量低減効果が減殺されるような異常が、可及的速やかに復元され得る。

＜第７実施形態＞
本発明の第７実施形態の説明において、上述の実施形態（第１実施形態）にて説明されているものと同様の構成及び機能を有する部分に対しては、上述の実施形態と同様の符号が用いられ得るものとする。そして、かかる部分の説明については、技術的に矛盾しない範囲内において、上述の実施形態における図面や説明が適宜援用され得るものとする。

第１実施形態において、図２に示すように、回生発電要求手段１０５は、燃料カット要求手段１０４が燃料カット要求を発生し、且つ所定の条件が満たされた場合に、回生要求を発生させていた。しかし、回生要求の発生は上記に限らず、回生発電要求手段１０５は、燃料カット要求手段１０４による燃料カット要求の発生の有無に関係なく、回生要求を発生させてもよい。

本発明の第７実施形態である車両診断システム７００は、図１０に示されているように車両マネージャ７１０と、要求噴射量算出手段７０１と、要求噴射パルス算出手段７０２と、インジェクタ駆動手段７０３と、燃料カット要求手段７０４と、発電制御手段（回生要求発生部に該当）７０５と、トルク制御手段７０６と、ブレーキ制御手段７０７と、スロットル制御手段７０８Ａと、点火制御手段７０８Ｂと、温室効果ガス増加判定手段７０９と、を備えている。本実施形態においては、これらの手段は、エンジンＥＣＵ５１に備えられた上述のＣＰＵにて実現された機能ブロックとして設けられている。このうち、要求噴射量算出手段７０１、要求噴射パルス算出手段７０２、及びインジェクタ駆動手段７０３は、上述の第１実施形態における要求噴射量算出手段１０１、要求噴射パルス算出手段１０２、及びインジェクタ駆動手段１０３と同様に構成されている。

車両マネージャ７１０は、現在の運転状態に基づいて、エンジン制御、ブレーキ制御、発電制御に対して、それぞれの制御に対する要求値（ブレーキ分要求制動トルク、要求発電量、要求エンジントルク）を出力する。

特に所定の回生条件が成立した時は、回生発電要求状態となり、要求発電量を増加させる。この回生条件には、第一実施形態にて記載の回生条件のうち（D）燃料カット中という条件は含まれない。つまり、第一実施形態にて記載の所定の回生条件の内（Ａ）ブレーキＯＮ（ブレーキペダル操作量が所定量以上）、（Ｂ）トランスミッション２６が締結状態（すなわちモータ２８と出力軸２９との間での駆動力伝達が可能な状態）であること、（Ｃ）モータ２８からの走行用駆動力の出力がないこと、以上三つの条件が満たされた場合に、回生発電要求状態となる。

発電制御手段７０５は、要求発電量が実現されるように発電制御を行う。

ブレーキ制御手段７０７は、ブレーキ分要求制動トルクが実現されるようにブレーキ３９を制御する。

トルク制御手段７０６は、車両マネージャ７１０より入力された要求トルクに応じて、スロットル制御手段７０８Ａと点火制御手段７０８Ｂをそれぞれ制御することで、エンジン１０の出力を制御する。具体的には、要求トルクに応じて、スロットル制御手段７０８Ａではスロットル開度ＴＡを制御し、また点火制御手段７０８Ｂでは点火プラグ１５による点火タイミングを制御することで、エンジン１０の出力を制御する。

本発明の第７実施形態の構成における動作及び作用・効果について説明する。

上記回生条件（A）から（C）の条件が成立し、回生発電要求状態になると、ブレーキペダル操作量をもとに、目標減速度を算出し、それを実現するのに必要な制動トルク（以下、「要求制動トルク」と称する）を算出する。この要求制動トルクは、ブレーキ３９によって実現すべき分（上記「ブレーキ分要求制動トルク」に相当）と、発電することによって発生させるべき分（以下、「発電分要求制動トルク」と称する）に分配される。この発電分要求制動トルクは、それを実現するのに必要な発電量（以下、「回生時要求発電量」と称する）に変換される。回生時要求発電量が算出されると、上記要求発電量は、この値に切り変わり、通常よりも大きな値となる。発電制御手段７０５は、この要求発電量の増加に従い発電量を増加させる。ブレーキ制御手段７０７は、ブレーキ分要求制動トルクが実現されるように、ブレーキ３９を制御する。

このように回生条件が成立し、回生発電がなされている間、通常、アクセルオフ状態となっているため、車両マネージャ７１０は、トルク制御手段７０６に対し、アクセルオフ相当の要求トルクを要求した状態となる。要求トルクがアクセルオフ相当の状態で、Ne＞Ne０（所定値）が成立すると、燃料カット要求手段７０４は、燃料カット要求を出力する。

本実施形態においては、温室効果ガス増加判定手段７０９は、Ｎｅ＞Ｎｅ０の時に、要求噴射パルス算出手段７０２によって算出された要求噴射パルス幅Ｗｒと車両マネージャ７１０により発生する回生要求の有無に基づいて、温室効果ガス増加判定を実行するように設けられている。すなわち、温室効果ガス増加判定手段７０９は、回生要求が発生中、かつ、Ｎｅ＞Ｎｅ０であるにもかかわらず要求噴射パルス幅Ｗｒが実質的に「０」ではない場合（Ｗｒ≧Ｗｒｔｈ（所定値）である場合）に、温室ガス増加故障の発生を判定するようになっている。かかる構成によっても、上述の第２実施形態と同様の作用・効果が奏される。

＜変形例＞
以下、代表的な変形例について、幾つか例示する。以下の変形例の説明において、上述の実施形態にて説明されているものと同様の構成及び機能を有する部分に対しては、上述の実施形態と同様の符号が用いられ得るものとする。そして、かかる部分の説明については、技術的に矛盾しない範囲内において、上述の実施形態における説明が適宜援用され得るものとする。もっとも、言うまでもなく、変形例とて、以下に列挙されたものに限定されるものではない。また、上述の各実施形態の全部又は一部、及び、後述の各変形例の全部又は一部が、技術的に矛盾しない範囲内において、適宜、複合的に適用され得る。

本発明は、上述した各実施形態の構成に限定されない。例えば、本発明は、上述したようなハイブリッド自動車に限定されない。すなわち、本発明は、回生発電が可能な車両に対して、広く適用可能である。かかる車両には、電気自動車の他、推進用の動力源として内燃機関のみを備える車両も含まれる。また、オルタネータ３６に代えて、あるいはこれとともに、モータ２８を用いた回生発電が可能な車両に対しても、本発明は良好に適用され得る。

上記各車両診断システムは、エンジンＥＣＵ５１に備えられたＣＰＵにて実現されるとしていたが、エンジンＥＣＵ５１に限らない。例えば、ハイブリッドＥＣＵ５２に備えられたＣＰＵにて実現されてもよい。

エンジンＥＣＵ５１とハイブリッドＥＣＵ５２とは、一体的に構成されていてもよい。また、上述した各実施形態の構成において、或るセンサを用いて取得されたパラメータは、他のセンサの出力を用いて取得された他のパラメータや、他のセンサの出力を用いたオンボード推定値に置き換えられ得る。

本発明は、上述した各実施形態の具体的な動作例に限定されない。例えば、回生発電要求手段１０５は、以下の条件が全て満たされた場合に回生要求を発生させるようになっていてもよい。（ｉ）Ｎｅ＞Ｎｅ０（所定値）、（ii）アクセルＯＦＦ（Ａｃｃ＜Ａｃｃ０（所定値））、（iii）ｖｅ≧ｖｅ０（所定値）、（iv）ブレーキＯＮ（ブレーキペダル操作量が所定量以上）、（ｖ）トランスミッション２６が締結状態（すなわちモータ２８と出力軸２９との間での駆動力伝達が可能な状態）であること、（vi）モータ２８からの走行用駆動力の出力がないこと。すなわち、回生発電要求手段１０５は、燃料カット条件と共通あるいは類似の（ｉ）〜（iii）の条件を、燃料カット要求手段１０４とは個別に判定するようになっていてもよい。

燃料カット要求や回生要求の発生判定に用いられるパラメータは、上記のものに対して適宜変更・追加され得る。

発電状態検出手段５０８，６０８は、オルタネータ３６等の発電機の励磁電流を検出（取得）するように設けられていてもよい。あるいは、発電状態検出手段５０８，６０８は、低圧バッテリ３７への充電電力又はこれに関するパラメータを検出（取得）するように設けられていてもよい。

その他、特段に言及されていない変形例についても、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において、本発明の技術的範囲に含まれることは当然である。また、本発明の課題を解決するための手段を構成する各要素における、作用・機能的に表現されている要素は、上述の実施形態や変形例にて開示されている具体的構成及びその均等物の他、当該作用・機能を実現可能ないかなる構成をも含む。

１０…エンジン、２８…モータ、３５…高圧バッテリ、５１…エンジンＥＣＵ、５２…ハイブリッドＥＣＵ、１００…車両診断システム、１０１…要求噴射量算出手段、１０２…要求噴射パルス算出手段、１０３…インジェクタ駆動手段、１０４…燃料カット要求手段、１０５…回生発電要求手段、１０６…インジェクタ駆動モニタ手段、１０９…温室効果ガス増加判定手段、Ｃ…外部機器、Ｖ…車両。

Claims (6)

1. 発電機（３６）を搭載しており当該発電機により回生発電する機能を備えた車両（Ｖ）の、診断を行なうように構成された、車両診断システム（１００〜５００）であって、
   温室効果ガス排出量低減効果が減殺される態様で回生発電が実施されたことを検知するように設けられた、検知部（１０９〜５０９）を備えたことを特徴とする、車両診断システム。
2. 請求項１に記載の、車両診断システムにおいて、
   前記車両の運転状態に基づいて、前記車両に搭載された内燃機関（１０）における燃料カットの実施要求である燃料カット要求を発生する、燃料カット要求部（７０４）と、
   回生発電の実施要求である回生要求を、前記車両の運転状態に基づいて発生する、回生要求発生部（７０５）と、
   をさらに備え、
   前記検知部は、前記回生要求発生部による回生要求の発生中に、少なくとも燃料カットが実施されるべき前記車両の運転状態下にて、燃料カットが実施されていないことを検知するように設けられたことを特徴とする、車両診断システム。
3. 請求項１に記載の、車両診断システムにおいて、
   前記車両の運転状態に基づいて、前記車両に搭載された内燃機関（１０）における燃料カットの実施要求である燃料カット要求を発生する、燃料カット要求部（１０４）と、
   少なくとも燃料カットが実施されるべき前記車両の運転状態下にて、回生発電の実施要求である回生要求を、前記車両の運転状態に基づいて発生する、回生要求発生部（１０５）と、
   をさらに備え、
   前記検知部は、前記回生要求発生部による回生要求の発生中に、燃料カットが実施されていないことを検知するように設けられたことを特徴とする、車両診断システム。
4. 請求項２又は３に記載の、車両診断システムであって、
   前記検知部は、前記内燃機関に設けられた燃料噴射器（１３）の駆動を制御するための信号（Ｑｒ；Ｗｒ；Ｗｄ）に基づいて、回生要求の発生中に燃料カットが実施されていないことを検知するように設けられたことを特徴とする、車両診断システム。
5. 請求項２又は３に記載の、車両診断システムであって、
   前記検知部は、前記内燃機関に設けられた燃料噴射器（１３）の動作状態に基づいて、回生要求の発生中に燃料カットが実施されていないことを検知するように設けられたことを特徴とする、車両診断システム。
6. 請求項１に記載の、車両診断システムにおいて、
   前記車両の運転状態に基づいて、回生発電の実施要求である回生要求を発生する、回生要求発生部（５０５）と、
   前記回生要求発生部による回生要求の発生状態に基づいて、前記発電機による発電量の目標値に対応するパラメータを設定する、発電量設定部（５０１）と、
   前記発電機による発電量の実際値に対応するパラメータを取得するように設けられた、発電量取得部（５０８）と、
   をさらに備え、
   前記検知部（５０９）は、前記目標値に対応する前記パラメータと前記実際値に対応する前記パラメータとに基づいて、温室効果ガス排出量低減効果が減殺される態様で回生発電が実施されたことを検知するように設けられたことを特徴とする、車両診断システム。

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