JP3506975B2 - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

ハイブリッド車両の制御装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、エンジン及びモ
ータ駆動によるハイブリッド車両の制御装置に係るもの
であり、特に、エンジンに供給する混合気の空燃比を参
照して、モータによるエンジンの出力補助の可否を判定
するハイブリッド車両の制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、車両走行用の動力源としてエ
ンジンの他にモータを備えたハイブリッド車両が知られ
ている。このハイブリッド車両の一種に、モータをエン
ジンの出力を補助する補助駆動源として使用するパラレ
ルハイブリッド車がある。このパラレルハイブリッド車
は、例えば、加速時においてはモータによってエンジン
を駆動補助し、減速時においては減速回生によってバッ
テリ等への充電を行なう等様々な制御を行い、バッテリ
の電気エネルギー(以下、残容量という)を確保して運
転者の要求に対応できるようになっている(例えば、特
開平7−123509号公報に示されている)。
【0003】ここで、例えば上記従来技術の一例による
ハイブリッド車両において、エンジンの運転状態によ
り、エンジンに供給される混合気の空燃比が理論空燃比
(ストイキ)よりリーン側或いはリッチ側に頻繁に変化
すると、その都度、モータによるエンジンの出力補助を
行うか否かの判定基準値であるアシスト判定閾値が変更
されて、モータによるエンジンの出力補助が実施された
り、停止されたりする場合がある。また、エンジンに供
給する混合気の空燃比を理論空燃比よりリーン側に設定
して、いわゆるリーンバーン制御を行うと、窒素酸化物
(NOX)の排出量が増加する傾向がある。このため、
エンジンの排気系に、NOXを吸収或いは吸着するNOX
吸収剤を内蔵する排気浄化装置を設け、排気ガスの浄化
を行う技術が知られている。このNOX吸収剤は、排気
ガスの空燃比が理論空燃比よりもリーン側に設定され
て、排気ガス中の酸素濃度が比較的高い状態においては
NOXを吸収或いは吸着し、逆に空燃比が理論空燃比近
傍又は理論空燃比よりもリッチ側に設定されて、排気ガ
ス中の酸素濃度が低く、HC及びCO等が多い状態にお
いては、吸収或いは吸着したNOXを還元浄化して窒素
ガスとして排出する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、モータによ
るエンジンの出力補助の実施と停止が繰り返し変化する
と、ドライバビリティーが悪化して運転者に不快感を与
えてしまうという問題がある。また、NOX吸収剤にN
Xが蓄積するとNOXの浄化効率が低下するため、適宜
のタイミングで蓄積されたNOXを放出させる必要があ
る。この場合、NOX吸収剤に流入する排気ガスの空燃
比を一時的に理論空燃比よりもリッチ側に設定して、N
X吸収剤に蓄積されたNOXを放出させると共に、リッ
チ雰囲気の排気ガス中に含まれるHC、CO等により、
放出されたNOXを還元浄化する制御(以下において、
リッチスパイクと呼ぶ)を実施することでNOX吸収剤
の再生を行う技術が知られている(例えば、特願平10
−276267号に示されている)。ここで、例えば上
記従来技術の一例によるハイブリッド車両の制御装置に
て、エンジンに供給する混合気の空燃比を理論空燃比よ
りリーン側に設定した場合と、リッチ側に設定した場合
とにおいて、モータによるエンジンの出力補助を行うか
否かの判定基準を持ち替えている場合には、リッチスパ
イクが実施される度にに車両の走行状態が変化する恐れ
がある。
【0005】例えば、リーンバーン制御が行われている
場合は比較的出力が小さいので、運転者はドライバビリ
ティーを確保するためにアクセルを踏み込んでいる場合
がある。この状態でリッチスパイクが実施されると、急
にモータによるエンジンの出力補助が実施されて、運転
者の予期しない加速等が生じる場合がある。さらに、こ
のようなリッチスパイクが、例えば所定の時間間隔で繰
り返し行われると、車両の走行状態にぎくしゃく感が生
じて、スムースな走行が妨げられてしまい、ドライバビ
リティーが悪化するという問題が生じる。本発明は上記
事情に鑑みてなされたもので、排気ガス中の窒素酸化物
を還元浄化する排気浄化装置を再生するために、一時的
に排気ガスの空燃比を理論空燃比よりもリーン側からリ
ッチ側に変更した場合であっても、車両の走行状態にぎ
くしゃく感が生じることを防いで、ドライバビリティー
を向上させることが可能なハイブリッド車両の制御装置
を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決して係る
目的を達成するために、請求項1に記載の本発明のハイ
ブリッド車両の制御装置は、車両の推進力を出力するエ
ンジン(後述する実施の形態においてはエンジンE)
と、車両の運転状態に応じてエンジンの出力を補助する
モータ(後述する実施の形態においてはモータM)と、
前記エンジンの出力により前記モータを発電機として使
用した際の発電エネルギー及び車両の減速時に前記モー
タの回生作動により得られる回生エネルギーを蓄電する
蓄電装置(後述する実施の形態においてはバッテリ2
2)とを備えるハイブリッド車両の制御装置において、
前記車両の運転状態に応じて前記モータによる前記エン
ジンの出力補助の可否を、判定閾値(後述する実施の形
態においてはスロットルアシストトリガ閾値MTHAS
T、吸気管負圧アシストトリガ閾値MAST、吸気管負
圧アシストトリガ閾値MASTTH)を基準に判定する
出力補助判定手段(後述する実施の形態においてはステ
ップS122及びステップS135)と、前記エンジン
に供給する混合気の空燃比を、理論空燃比よりもリーン
側の状態若しくはリッチ側の状態へと変更する空燃比制
御手段(後述する実施の形態においてはFIECU1
2)と、前記混合気の空燃比が理論空燃比よりもリーン
側若しくはリッチ側であるかに応じて前記判定閾値を変
更する判定閾値変更手段(後述する実施の形態において
はステップS251及びステップS301)と、前記空
燃比制御手段にて前記混合気の空燃比が理論空燃比より
もリーン側の状態からリッチ側の状態へと変更された際
に、前記判定閾値変更手段の動作を禁止する判定閾値変
更禁止手段(後述する実施の形態においてはステップS
254及びステップS304)とを備えたことを特徴と
する。
【0007】上記構成のハイブリッド車両の制御装置に
よれば、例えばエンジンの排気系に備えられたNOX
収剤が劣化した時に、このNOX吸収剤のNOX吸収能力
を回復するために、空燃比制御手段にてエンジンに供給
する混合気の空燃比を、一時的に理論空燃比よりもリー
ン側の状態からリッチ側の状態へと変更した場合であっ
ても、モータによるエンジンの出力補助の可否を判定す
る際の基準となる判定閾値を変更することが無く、リー
ンバーン制御時用の判定閾値を継続して使用するため、
判定閾値が変更されることで車両の走行状態が急に変化
することが防止されており、スムースな走行が可能とな
る。
【0008】さらに、請求項2に記載の本発明のハイブ
リッド車両の制御装置は、前記判定閾値変更禁止手段に
より前記判定閾値の変更が禁止されている際に、前記空
燃比制御手段にて前記混合気の空燃比が理論空燃比より
もリーン側の状態であることを検出した場合、若しくは
前記判定閾値の変更禁止の状態が所定時間継続したこと
を検出した場合に、前記判定閾値の変更禁止を解除する
解除手段を備えたことを特徴とする。上記構成のハイブ
リッド車両の制御装置によれば、例えば、混合気の空燃
比を一時的に理論空燃比よりもリッチ側に設定したリッ
チスパイクの実施後に、混合気の空燃比がリーン側に戻
された場合、又は、所定時間経過した時点で、リッチス
パイクによる空燃比制御が完了したと判断して、モータ
によるエンジンの出力補助の可否を判定する判定閾値の
変更禁止を解除することができる。
【0009】また、請求項3に記載の本発明のハイブリ
ッド車両の制御装置は、車両の推進力を出力するエンジ
ン(後述する実施の形態においてはエンジンE)と、車
両の運転状態に応じてエンジンの出力を補助するモータ
(後述する実施の形態においてはモータM)と、前記エ
ンジンの出力により前記モータを発電機として使用した
際の発電エネルギー及び車両の減速時に前記モータの回
生作動により得られる回生エネルギーを蓄電する蓄電装
置(後述する実施の形態においてはバッテリ22)とを
備えるハイブリッド車両の制御装置において、前記車両
の運転状態に応じて前記モータによる前記エンジンの出
力補助の可否を、判定閾値(後述する実施の形態におい
てはスロットルアシストトリガ閾値MTHAST、吸気
管負圧アシストトリガ閾値MAST、吸気管負圧アシス
トトリガ閾値MASTTH)を基準に判定する出力補助
判定手段(後述する実施の形態においてはステップS1
22及びステップS135)と、前記エンジンに供給す
る混合気の空燃比を、理論空燃比よりもリーン側の状態
若しくはリッチ側の状態へと変更する空燃比制御手段
(後述する実施の形態においてはFIECU12)と、
前記混合気の空燃比が理論空燃比よりもリーン側若しく
はリッチ側であるかに応じて前記判定閾値を変更する判
定閾値変更手段(後述する実施の形態においてはステッ
プS251及びステップS301)と、前記エンジンの
排気系に設けられ、排気ガス中の酸素濃度を測定する酸
素濃度測定手段(後述する実施の形態においては酸素濃
度検出器S9)、及び、前記排気ガス中の酸素濃度が比
較的高い状態の時に、前記排気ガス中の窒素酸化物を吸
収し、前記酸素濃度が比較的低い状態の時に、吸収した
前記窒素酸化物を還元する窒素酸化物浄化手段(後述す
る実施の形態においてはNOX吸収剤42)を具備する
排気浄化装置(後述する実施の形態においては排気浄化
装置40)と、前記エンジンに供給する混合気の空燃比
を理論空燃比よりもリーン側の状態に設定するリーン運
転中に、前記排気ガス中の酸素濃度が比較的低い状態と
なるように、前記混合気の空燃比を理論空燃比よりもリ
ッチ側の状態に設定する還元手段(後述する実施の形態
においてはFIECU12が兼ねている)と、前記還元
手段により前記混合気の空燃比が理論空燃比よりもリー
ン側の状態からリッチ側の状態へと変更された際に、前
記判定閾値変更手段の動作を禁止する判定閾値変更禁止
手段(後述する実施の形態においてはステップS254
及びステップS304)とを備えたことを特徴とする。
【0010】上記構成のハイブリッド車両の制御装置に
よれば、排気ガス中の酸素濃度を測定することで、窒素
酸化物浄化手段に流入される排気ガスの空燃比が理論空
燃比よりもリーン側か、或いはリッチ側かを判定するこ
とができ、この酸素濃度測定手段の測定結果に基づいて
エンジンに供給する混合気の空燃比制御を行うため、よ
り正確にリッチスパイクによる空燃比制御の状態を把握
することができ、確実に劣化した窒素酸化物浄化手段の
再生を行うことができる。これにより、車両の走行状態
をより正確に把握して、モータによるエンジンの出力補
助の可否を判定する判定閾値の変更及び変更禁止を設定
することができ、車両をスムースに走行させることが可
能である。
【0011】さらに、請求項4に記載の本発明のハイブ
リッド車両の制御装置は、車両の速度を検出する車速検
出手段(後述する実施の形態においては車速センサS
1)を備え、前記還元手段は、前記車速検出手段により
検出された車両の速度に応じた時間間隔で、前記排気ガ
ス中の酸素濃度が比較的低い状態となるように、前記混
合気の空燃比を理論空燃比よりもリッチ側の状態に設定
することを特徴とする。上記構成のハイブリッド車両の
制御装置によれば、窒素酸化物浄化手段の劣化度合い
を、いわば車両の走行状態から間接的に判定しており、
車両の速度に応じた時間間隔でリッチスパイクを実施す
ることにより、リッチスパイクの実施回数を適正化する
ことが可能であり、車両のスムースな走行に資すること
ができる。
【0012】さらに、請求項5に記載の本発明のハイブ
リッド車両の制御装置は、前記判定閾値変更禁止手段に
より前記判定閾値の変更が禁止されている際に、前記空
燃比制御手段にて前記混合気の空燃比が理論空燃比より
もリーン側の状態であることを検出した場合、若しくは
前記判定閾値の変更禁止の状態が所定時間継続したこと
を検出した場合に、前記判定閾値の変更禁止を解除する
解除手段(後述する実施の形態においては、例えばステ
ップS256及びステップS306)を備えたことを特
徴とする。上記構成のハイブリッド車両の制御装置によ
れば、排気ガス中の酸素濃度が比較的低い状態となるよ
うに、混合気の空燃比を理論空燃比よりもリッチ側の状
態に設定したリッチスパイクの実施後に、混合気の空燃
比がリーン側に戻された場合、又は、所定時間経過した
時点で、リッチスパイクによる空燃比制御が完了したと
判断して、モータによるエンジンの出力補助の可否を判
定する判定閾値の変更禁止を解除することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明のハイブリッド車両
の制御装置の一実施形態について添付図面を参照しなが
ら説明する。図1は本発明の一実施形態によるハイブリ
ッド車両の制御装置1を備えるハイブリッド車両10の
構成図である。このハイブリッド車両10は、例えばパ
ラレルハイブリッド車両をなすものであり、エンジンE
及びモータMの両方の駆動力は、オートマチックトラン
スミッションあるいはマニュアルトランスミッションよ
りなるトランスミッションTを介して駆動輪たる前輪W
f,Wfに伝達される。また、ハイブリッド車両10の
減速時に前輪Wf,Wf側からモータM側に駆動力が伝
達されると、モータMは発電機として機能していわゆる
回生制動力を発生し、車体の運動エネルギーを電気エネ
ルギーとして回収する。
【0014】本実施の形態によるハイブリッド車両の制
御装置1は、モータECU11と、FIECU12と、
バッテリECU13と、CVTECU14とを備えて構
成されている。モータMの駆動及び回生作動は、モータ
ECU11からの制御指令を受けてパワードライブユニ
ット21により行われる。パワードライブユニット21
にはモータMと電気エネルギーの授受を行う高圧系のバ
ッテリ22が接続されており、バッテリ22は、複数、
例えば20個のセルを直列に接続したモジュールを1単
位として更に複数、例えば10個のモジュールを直列に
接続したものである。ハイブリッド車両10には各種補
機類を駆動するための12ボルトの補助バッテリ23が
搭載されており、この補助バッテリ23はバッテリ22
にダウンバータ24を介して接続される。FIECU1
2により制御されるダウンバータ24は、バッテリ22
の電圧を降圧して補助バッテリ23を充電する。
【0015】FIECU12は、モータECU11及び
ダウンバータ24に加えて、エンジンEへの燃料供給量
を制御する燃料供給量制御手段31の作動と、スタータ
モータ32の作動の他、点火時期等の制御を行う。その
ために、FIECU12には、トランスミッションTに
おける駆動軸の回転数に基づいて車速Vを検出する車速
センサS1からの信号と、エンジン回転数NEを検出す
るエンジン回転数センサS2からの信号と、トランスミ
ッションTのシフトポジションを検出するシフトポジシ
ョンセンサS3からの信号と、ブレーキペダル33の操
作を検出するブレーキスイッチS4からの信号と、クラ
ッチペダル34の操作を検出するクラッチスイッチS5
からの信号と、スロットル開度THを検出するスロット
ル開度センサS6からの信号と、吸気管負圧PBを検出
する吸気管負圧センサS7からの信号とが入力される。
尚、バッテリECU13はバッテリ22を保護し、バッ
テリ22の残容量SOCを算出する。CVTECU14
はCVTの制御を行う。
【0016】さらに、このハイブリッド車両10は排気
浄化装置40を備えている。この排気浄化装置40は、
例えば、排気ガス中のHC、CO、NOX等の成分を浄
化する触媒例えば三元触媒41と、窒素酸化物(N
X)吸収剤42と、酸素濃度検出器S9とを備えて構
成されている。ここで、NOX吸収剤42は例えば白金
(Pt)等により構成された触媒からなり、排気ガスの
空燃比が理論空燃比よりもリーン側に設定されている時
に、排気ガス中のNOXを吸収する。なお、以下におい
て吸収とは、例えばNOXがNO 3 -等の硝酸イオンに変
換された後に触媒中に吸収(更には拡散)される状態、
あるいは例えばNOXが触媒の表面上に化学吸着される
状態の何れかを示すものとする。そして、排気ガスの空
燃比が理論空燃比よりもリッチ側に設定されて排気ガス
中の酸素濃度が低下すると、吸収したNOXを排気ガス
中で増大した未燃のHC、CO等により還元してN2
して排出する。酸素濃度検出器S9は、例えば比例型の
酸素濃度検出器をなす比例型空燃比(LAF)センサと
されており、排気ガス中の酸素濃度にほぼ比例する電気
信号を出力してFIECU12に供給する。
【0017】本実施の形態によるハイブリッド車両の制
御装置1は上記構成を備えており、次に、ハイブリッド
車両の制御装置1の動作について添付図面を参照しなが
ら説明する。ここで、このハイブリッド車両10の制御
モードには、「アイドルモード」、「アイドル停止モー
ド」、「減速モード」、「加速モード」及び「クルーズ
モード」の各モードがある。アイドルモードでは、燃料
カットに続く燃料供給が再開されてエンジンEがアイド
ル状態に維持され、アイドル停止モードでは、例えば車
両の停止時等に一定の条件でエンジンEが停止される。
また、減速モードでは、モータMによる回生制動が実行
され、加速モードでは、エンジンEをモータMにより駆
動補助し、クルーズモードでは、モータMが駆動せず車
両がエンジンEの駆動力で走行する。
【0018】「バッテリ残容量SOCのゾーニング」次
に、バッテリ残容量SOCのゾーンニング(いわゆる残
容量のゾーン分け)について説明する。バッテリの残容
量の算出はバッテリECU13にて行われ、例えば、電
圧、放電電流、温度等により算出される。
【0019】この一例を説明すると通常使用領域である
ゾーンA(SOC40%からSOC80%ないし90
%)を基本として、その下に暫定使用領域であるゾーン
B(SOC20%からSOC40%)、更にその下に、
過放電領域であるゾーンC(SOC0%からSOC20
%)が区画されている。ゾーンAの上には過充電領域で
あるゾーンD(SOC80%ないし90%から100
%)が設けられている。各ゾーンにおけるバッテリ残容
量SOCの検出は、例えば、ゾーンA,Bでは電流値の
積算で行い、ゾーンC,Dはバッテリの特性上電圧値等
を検出することにより行われる。尚、各ゾーンA,B,
C,Dの境界には、上限と下限に閾値を持たせてあり、
かつ、この閾値はバッテリ残容量SOCの増加時と減少
時とで異なるようにしてヒステリシスを設定してある。
【0020】「放電深度制限判定」次に、放電深度制限
判定について図2及び図3を参照しながら説明する。図
2に示すのは放電深度制限判定を行うフローチャート図
であり、図3は放電深度制限制御モード中のバッテリ残
容量SOCを示すグラフ図である。まず、ステップS0
50において、スタートスイッチ判定フラグF_STS
のフラグ値が「1」か否か、すなわち、最初の走行にお
けるスタート時か否かを判定する。判定結果が「1」、
すなわち、最初の走行であると判定された場合は、ステ
ップS057において走行開始時のバッテリ残容量SO
Cのイニシャル値SOCINTを読み込む。次に、ステ
ップS058において、バッテリ残容量SOCのイニシ
ャル値SOCINTが放電深度制限初期下限値#SOC
INTLより小さいか否かを判定する。尚、上記放電深
度制限初期下限値#SOCINTLは、例えば50%で
ある。
【0021】ステップS058における判定結果が「Y
ES」、つまりバッテリ残容量SOCのイニシャル値S
OCINT<放電深度制限初期下限値#SOCINTL
であると判定された場合(低容量である場合)は、ステ
ップS059に進み、バッテリ残容量SOCのイニシャ
ル値に放電深度制限初期下限値#SOCINTLを代入
してステップS060に進む。つまり、上記放電深度制
限初期下限値#SOCINTLを例えば50%とした場
合、バッテリ残容量SOCが50%を下回る場合には、
バッテリ残容量SOCの初期値に50%を代入するので
ある。また、ステップS058における判定結果が「N
O」、つまりバッテリ残容量SOCのイニシャル値SO
CINT≧放電深度制限初期下限値#SOCINTLで
あると判定された場合(高容量である場合)もステップ
S060に進む。
【0022】ステップS060においては、バッテリ残
容量SOCのイニシャル値SOCINTに基づいて下限
閾値SOCLMTLを設定し、ついでステップS061
で上限閾値SOCLMTHを設定する(図3参照)。こ
こで、下限閾値SOCLMTLを決定する放電深度制限
値#DODLMTは、バッテリ3の個々の性質にもよる
が、例えば、バッテリ残容量SOCで10%程度であ
り、上限閾値SOCLMTHを決定する放電深度制限値
解除SOC上昇値#SOCUPは、例えば、バッテリ残
容量SOCで5%程度である。
【0023】したがって、例えば、バッテリ残容量SO
Cのイニシャル値SOCINTが55%であるときに
は、下限閾値SOCLMTLは45%であり、上限閾値
SOCLMTHは60%となる。また、バッテリ残容量
SOCの初期値が40%であった場合は、ステップS0
59においてバッテリ残容量SOCの初期値に例えば5
0%が代入されるので、下限閾値SOCLMTLは40
%、上限閾値SOCLMTHは55%となる。
【0024】このように、バッテリ残容量SOCの初期
値が放電深度制限初期下限値#SOCINTL以下であ
るときには、バッテリ残容量SOCのイニシャル値に放
電深度制限初期下限値#SOCINTLを代入すること
で初期値の持ち上げにより下限閾値SOCLMTLまで
の深度を小さくできる。したがって、スタート時点でバ
ッテリ残容量SOCが少ないとき、つまり、放電深度制
限初期下限値#SOCINTL以下であるときには、放
電深度制限制御に入るまでの時間を短縮したり、また、
バッテリ残容量SOCの初期値によってはスタートと同
時に放電深度制限制御に入ることで速やかにバッテリの
残容量SOCを回復することができる。
【0025】次に、ステップS062で前回のDODリ
ミット判定フラグF_DODLMTに「0」をセット
し、前回の放電深度制限制御モードの設定を解除する。
そして、ステップS063に進む。ステップS063に
おいては、バッテリ残容量の現在値SOCがイニシャル
値SOCINTからどれだけ放電しているかを示す放電
深度DODを求めて制御を終了する。つまり、この放電
深度DODはDODリミット判定フラグF_DODLM
Tのフラグ値の如何にかかわらず求められることとな
る。
【0026】そして、走行を始めステップS050でス
タートスイッチ判定フラグF_STSが「0」と判定さ
れると、ステップS051においてエネルギーストレー
ジゾーンD判定フラグが「1」か否かを判定し、判定結
果が「NO」、つまりゾーンD以外である場合はステッ
プS052に進む。ステップS051における判定結果
が「YES」、つまりゾーンDである場合はステップS
062に進む。次のステップS052において現在のバ
ッテリ残容量SOCが放電深度制限実施上限値SOCU
PHよりも大きいか否かを判定する。判定結果が「YE
S」、つまり現在のバッテリ残容量SOC>放電深度制
限実施上限値SOCUPHであると判定された場合(高
容量である場合)は、ステップS056に進む。ステッ
プS052の判定結果が「NO」、つまり現在のバッテ
リ残容量SOC≦放電深度制限実施上限値SOCUPH
であると判定された場合(低容量である場合)は、ステ
ップS053に進む。尚、上記放電深度制限実施上限値
SOCUPHは、例えば、70%が設定される。
【0027】次の、ステップS053でバッテリ残容量
SOCが前記下限閾値SOCLMTLよりも小さいか否
かを判定する。判定結果が「YES」、つまりバッテリ
残容量SOC<下限閾値SOCLMTLであると判定さ
れた場合(低容量である場合)は、ステップS054で
DODリミット判定フラグF_DODLMTに「1」を
セットして放電深度制限制御モードが設定され、ステッ
プS063に進む。これにより、後述するアシストトリ
ガ判定においてこのDODリミット判定フラグF_DO
DLMTの状態に応じた制御がなされる。
【0028】ここで、放電深度制限制御モードに入る
と、図3に示すようにバッテリ残容量SOCが増加する
ような発電がなされるが、ステップS053においてバ
ッテリ残容量SOC≧下限閾値SOCLMTL、すなわ
ちバッテリ残容量SOCが下限閾値SOCLMTL以上
であると判定された場合(高容量である場合)は、ステ
ップS055でDODリミット判定フラグF_DODL
MTの状態を判定する。
【0029】ステップS055における判別結果が「Y
ES」、すなわち放電深度制限制御モードが設定されて
いると判定された場合には、ステップS056におい
て、バッテリ残容量SOC>上限閾値SOCLMTH、
すなわちバッテリ残容量SOCが上限閾値SOCLMT
Hよりも大きいか否かを判定する。ステップS056に
おいてバッテリ残容量SOC>上限閾値SOCLMT
H、すなわち、バッテリ残容量SOCが上限閾値SOC
LMTHよりも大きい(高容量である)と判定されると
ステップS057に進み、バッテリ残容量SOCのイニ
シャル値SOCINT、及びこれに応じて上限閾値SO
CLMTH、下限閾値SOCLMTLが更新される。こ
の更新によるバッテリ残容量SOCの増加は、ステップ
S051にてバッテリ残容量SOCがDゾーンとなるま
で継続される。よって、速やかにバッテリ残容量SOC
を回復することができると共に、必要以上に充電がなさ
れるのを防止できる。
【0030】ステップS055において、DODリミッ
ト判定フラグF_DODLMTのフラグ値が「0」、す
なわち放電深度制限制御モードの設定が解除されている
場合、あるいはステップS056においてバッテリ残容
量SOC≦上限閾値SOCLMTH、すなわちバッテリ
残容量SOCが上限閾値SOCLMTH以下であると判
定された場合は(低容量である場合)はステップS06
3に進む。
【0031】次に、このような放電深度制限制御モード
の具体的内容について説明する。放電深度制限制御モー
ドでは、バッテリ残容量SOCが減少傾向にあり上述し
た下限閾値SOCLMTLになった場合に、バッテリ残
容量SOCを増加傾向にするための制御である。したが
って、加速を行なうか否かを判定するアシストトリガ閾
値を持ち上げることで、加速頻度を低下させてクルーズ
モードにおける充電頻度を増加させバッテリを充電傾向
にしている。
【0032】「アシストトリガ判定」次に、アシストト
リガ判定、具体的にはアシスト/クルーズのモードを領
域により判定する動作について図4から図6を参照しな
がら説明する。図4及び図5はアシストトリガ判定のフ
ローチャート図であり、図6はTHアシストモードとP
Bアシストモードの閾値を示すグラフ図である。
【0033】先ず、図4に示すステップS100におい
てエネルギーストレージソーンCフラグF_ESZON
ECのフラグ値が「1」か否かを判定する。判定結果が
「YES」、つまりバッテリ残容量SOCがゾーンCに
あると判定された場合はステップS136において最終
アシスト指令値ASTPWRFが0以下であるか否かを
判定する。ステップS136における判定結果が「YE
S」、つまり最終アシスト指令値ASTPWRFが0以
下であると判定された場合は、ステップS137におい
てクルーズ発電量減算係数KTRGRGNに1.0を代
入し、ステップS122においてモータアシスト判定フ
ラグF_MASTに「0」を代入してリターンする。
【0034】ステップS100及びステップS136に
おける判定結果が「NO」の場合は、エンジン制御用車
速VPが所定のアシストトリガ検索上限車速#VMAS
THG以下か否かを判定する(ステップS101)。な
お、このアシストトリガ検索上限車速#VMASTHG
はヒステリシスを持った値である。この判定結果が「N
O」であると判定された場合には、ステップS102に
進み、エンジン制御用車速VPの増大に伴って増加する
高車速時クルーズ充電量補正係数#KVTRGRNをテ
ーブル検索して、クルーズ発電量減算係数KTRGRG
Nを求める。そしてステップS122に進み、一連の処
理を終了する。
【0035】一方、ステップS101における判定結果
が「YES」であると判定された場合には、ステップS
103でスロットルアシストトリガ補正値DTHAST
の算出処理が行われる。その処理内容については後述す
る。次に、ステップS104で、スロットルアシストト
リガテーブルからスロットルアシストトリガの基準とな
る閾値MTHASTNを検索する。このスロットルアシ
ストトリガテーブルは、図6の実線MSASTNNで示
すように、エンジン回転数NEに対して、モータアシス
トをするか否かの判定の基準となるスロットル開度TH
の閾値MTHASTNを定めたもので、複数、例えば2
0個のエンジン回転数NEの値NEAST1,…,NE
AST20のそれぞれに応じて閾値MTHASTNが設
定されている。
【0036】次に、ステップS105にて、前記ステッ
プS104で求められたスロットルアシストトリガの基
準となる閾値MTHASTNに前述のステップS103
で算出された補正値DTHASTを加えて、高スロット
ルアシストトリガ閾値MTHASTHを求める。そし
て、ステップS106にて、エンジン回転数NEが比較
的、低回転側及び高回転側の場合に減少するTHアシス
トトリガ#MTHHASTをテーブル検索して、THア
シストトリガ上限値MTHHASTNを求める。
【0037】次に、ステップS106Aに進み、ステッ
プS105にて算出した高スロットルアシストトリガ閾
値MTHASTHがTHアシストトリガ上限値MTHH
ASTN以上であるか否かを判定する。この判定結果が
「NO」であると判定された場合は、後述するステップ
S106Cに進む。一方、判定結果が「YES」である
と判定された場合には、ステップS106Bに進み、高
スロットルアシストトリガ閾値MTHASTHにTHア
シストトリガ上限値MTHHASTNを代入して、ステ
ップS106Cに進む。
【0038】ステップS106Cでは、高スロットルア
シストトリガ閾値MTHASTHからヒステリシスを設
定するための差分#DMTHASTを引いて、低スロッ
トルアシストトリガ閾値MTHASTLを求める。ここ
で、高低スロットルアシストトリガ閾値MTHAST
H,MTHASTLを、図6のスロットルアシストトリ
ガテーブルの基準となる閾値MTHASTNに重ねて記
載すると、破線MSASTNH,MSASTNLで示す
ようになる。
【0039】そして、ステップS107において、スロ
ットル開度THの現在値THEMがステップS105、
ステップS106で求めたスロットルアシストトリガ閾
値MTHAST以上であるか否かが判断される。この場
合のスロットルアシストトリガ閾値MTHASTは前述
のヒステリシスを持った値であり、スロットル開度TH
が大きくなる方向にある場合は高スロットルアシストト
リガ閾値MTHASTH、スロットル開度THが小さく
なる方向にある場合は低スロットルアシストトリガ閾値
MTHASTLがそれぞれ参照される。
【0040】このステップS107における判定結果が
「YES」である場合、つまりスロットル開度の現在値
THEMがスロットルアシストトリガ閾値MTHAST
(高低のヒステリシスを設定した閾値)以上である場合
は、ステップS109に進み、判定結果が「NO」、つ
まりスロットル開度THの現在値THEMがスロットル
アシストトリガ閾値MTHAST(高低のヒステリシス
を設定した閾値)以上でない場合はステップS108に
進む。ステップS109では、スロットルモータアシス
ト判定フラグF_MASTTHに「1」をセットし、一
方ステップS108では、スロットルモータアシスト判
定フラグF_MASTTHに「0」をセットする。
【0041】ここまでの処理は、スロットル開度THが
モータアシストを要求する開度であるか否かの判断を行
っているもので、ステップS107でスロットル開度T
Hの現在値THEMがスロットルアシストトリガ閾値M
THAST以上と判断された場合には、スロットルモー
タアシスト判定フラグF_MASTTHを「1」にし
て、例えば「加速モード」においてこのフラグを読むこ
とによりモータアシストが要求されていると判定され
る。
【0042】一方、ステップS108でスロットルモー
タアシスト判定フラグF_MASTTHに「0」がセッ
トされるということは、スロットル開度THによるモー
タアシスト判定の領域でないことを示す。この実施形態
では、アシストトリガの判定をスロットル開度THとエ
ンジンの吸気管負圧PBとの両方で判定することとして
おり、スロットル開度THの現在値THEMが前記スロ
ットルアシストトリガ閾値MTHAST以上である場合
にスロットル開度THによるアシスト判定がなされ、こ
のスロットルアシストトリガ閾値MTHASTを超えな
い領域においては後述の吸気管負圧PBによる判定がな
される。そして、ステップS109において、スロット
ルモータアシスト判定フラグF_MASTTHに「1」
をセットした後、ステップS134に進み、クルーズ発
電量減算係数KTRGRGNに「0」をセットし、次の
ステップS135でモータアシスト判定フラグF_MA
STに「1」をセットしてリターンする。
【0043】一方、ステップS110においては、MT
/CVT判定フラグF_ATのフラグ値が「1」である
か否かを判定する。判定結果が「NO」、つまりMT車
であると判定された場合はステップS111に進む。ス
テップS110における判定結果が「YES」、つまり
CVT車であると判定された場合はステップS123に
進む。ステップS111においては、吸気管負圧アシス
トトリガ補正値DPBASTの算出処理が行われる。そ
の処理内容については後述する。
【0044】次に、ステップS112で、吸気管負圧ア
シストトリガの低閾値MASTL及び高閾値MASTH
の算出処理が行われる。その処理内容については後述す
る。そして、次のステップS113で、モータアシスト
判定フラグF_MASTのフラグ値が「1」であるか否
かを判定し、判定結果が「1」である場合はステップS
114に、判定結果が「1」でない場合はステップS1
15に進む。
【0045】そして、ステップS114においては、吸
気管負圧アシストトリガ閾値MASTを、ステップS1
12で算出された吸気管負圧アシストトリガの低閾値M
ASTLとステップS111で算出された補正値DPB
ASTとを加えた値として算出し、ステップS116に
おいて、吸気管負圧の現在値PBAが、ステップS11
4で求めた吸気管負圧アシストトリガ閾値MAST以上
か否かを判定する。判定結果が「YES」の場合は、ス
テップS134に進む。判定結果が「NO」の場合はス
テップS119に進む。また、ステップS115におい
ては、吸気管負圧アシストトリガ閾値MASTを、ステ
ップS112で算出された吸気管負圧アシストトリガの
高閾値MASTHとステップS111で算出された補正
値DPBASTとを加えた値として算出し、ステップS
116に進む。
【0046】次に、ステップS119においては、吸気
管負圧アシストトリガ閾値MASTから、所定の吸気管
負圧PBのデルタ値#DCRSPB(例えば100mm
Hg)を引くことで、最終吸気管負圧アシストトリガ下
限閾値MASTFLを求める。次に、ステップS120
において、最終吸気管負圧アシストトリガ下限閾値MA
STFLと吸気管負圧アシストトリガ閾値MASTを、
吸気管負圧PBの現在値PBAで補間算出して、クルー
ズ発電量減算係数テーブル値KPBRGNを求め、ステ
ップS121においてクルーズ発電量減算係数テーブル
値KPBRGNをクルーズ発電量減算係数KTRGRG
Nに代入する。そして、ステップS122においてモー
タアシスト判定フラグF_MASTに「0」を代入して
リターンする。
【0047】一方、上記ステップS110において、M
T/CVT判定フラグF_ATのフラグ値の判定結果が
「YES」、つまりCVT車であると判定された場合
は、ステップS123に進み、吸気管負圧アシストトリ
ガ補正値DPBASTTHの算出処理が行われる。その
処理内容については後述する。次に、ステップS124
で、吸気管負圧アシストトリガの低閾値MASTTHL
及び高閾値MASTTHHの算出処理が行われる。その
処理内容については後述する。そして、次のステップS
125で、モータアシスト判定フラグF_MASTのフ
ラグ値が「1」であるか否かを判定し、判定結果が
「1」である場合はステップS126に進み、判定結果
が「1」でない場合はステップS127に進む。
【0048】そして、ステップS126においては、吸
気管負圧アシストトリガ閾値MASTTHを、ステップ
S124で検索した吸気管負圧アシストトリガの低閾値
MASTTHLとステップS123で算出された補正値
DPBASTTHとを加えた値として算出し、ステップ
S128において、スロットル開度THの現在値THE
Mが、ステップS126で求めた吸気管負圧アシストト
リガ閾値MASTTH以上か否かを判定する。判定結果
が「YES」の場合は、ステップS134に進む。判定
結果が「NO」の場合は、ステップS131に進む。ま
た、ステップS127においては、吸気管負圧アシスト
トリガ閾値MASTTHを、ステップS124で検索し
た吸気管負圧アシストトリガの高閾値MASTTHHと
ステップS123で算出された補正値DPBASTTH
とを加えた値として算出し、ステップS128に進む。
【0049】次に、ステップS131においては、吸気
管負圧アシストトリガ閾値MASTTHから、所定のス
ロットル開度のデルタ値#DCRSTHVを引くこと
で、最終吸気管負圧アシストトリガ下限閾値MASTT
HFLを求める。次に、ステップS132において、最
終吸気管負圧アシストトリガ下限閾値MASTTHFL
と吸気管負圧アシストトリガ閾値MASTTHを、スロ
ットル開度THの現在値THEMで補間算出して、クル
ーズ発電量減算係数テーブル値KPBRGTHを求め、
ステップS133においてクルーズ発電量減算係数テー
ブル値KPBRGTHをクルーズ発電量減算係数KTR
GRGNに代入する。そして、ステップS122におい
てモータアシスト判定フラグF_MASTに「0」を代
入してリターンする。
【0050】「THアシストトリガ補正」次に、前記ス
テップS103におけるスロットルアシストトリガ補正
算出の処理について、図7を参照しながら説明する。図
7はスロットルアシストトリガ補正算出のフローチャー
ト図である。先ず、図7に示すステップS150におい
て、エアコンクラッチONフラグF_HMASTが
「1」か否かを判定する。判定結果が「YES」、つま
りエアコンクラッチがONとなっている場合はステップ
S151においてエアコン補正値DTHAACに所定値
#DTHAAC(例えば、20deg)を代入してステ
ップS153に進む。
【0051】ステップS150における判定結果が「N
O」、つまりエアコンクラッチがOFFとなっている場
合は、ステップS152においてエアコン補正値DTH
AACに「0」を代入してステップS153に進む。こ
れによりモータアシストの閾値の持ち上げがなされる。
ステップS153においては、大気圧(PA)に応じて
高地から低地に行くほど小さくなるように設定された大
気圧補正値DTHAPAをテーブル検索する。
【0052】次に、ステップS154で大電流フラグF
_VELMAHが「1」か否かを判定する。尚、この大
電流フラグの設定については後述する。12ボルト系の
消費電流が大きいときにはアシストトリガの閾値を持ち
上げることで、加速モードの頻度を低下させクルーズモ
ードの頻度を高めてバッテリ残容量SOCの低下を防止
することができる。ステップS154における判定の結
果、大電流が流れている場合は、ステップS155にお
いて、エンジン回転数NEの増加に伴って減少するよう
に設定された大電流補正値DTHVELをテーブル検索
してステップS157に進む。ステップS154におけ
る判定の結果、大電流が流れていないと判定された場合
は、ステップS156において大電流補正値DTHVE
Lに「0」をセットしてステップS157に進む。
【0053】次に、ステップS157で、バッテリの放
電深度DODに対する制限処理がなされているかをDO
Dリミット判定フラグF_DODLMTが「1」である
か否かにより判定する。そして、放電深度制限制御モー
ドにあるときは、ステップS159で、バッテリの放電
深度DODの増大に伴って増加するDOD制限制御モー
ド補正値#DTHDODをテーブル検索して、DOD制
限制御モード補正値DTHDODに代入する。そして、
ステップS160に進む。
【0054】一方、ステップS157において放電深度
制限制御モードが解除されていると判定された場合は次
のステップS158に進み、DOD制限制御モード補正
値DTHDODに「0」を代入する。この場合の所定値
#DTHDODは、モータアシストのための判定値を持
ち上げるべく正の値が設定され、放電深度制限制御モー
ドにある場合は、モータアシストの頻度を少なくするよ
うに補正するものである。したがって、放電深度制限制
御モードにある場合は、アシストに入る頻度を抑えるこ
とができるため、バッテリ残容量SOCを速やかに回復
することができる。
【0055】次に、ステップS160においてエンジン
制御用車速VPの増加に伴って減少するように設定され
たスロットルアシストトリガ負荷補正量車速補正係数K
VDTHASTをテーブル検索により求める。これによ
り低車速時になるほどアシストトリガ閾値の持ち上げ量
が増加する。次に、ステップS161においてエンジン
制御用車速VPの増加に伴って減少するように設定され
たスロットルアシストトリガDOD補正量車速補正係数
KVDTHDODをテーブル検索により求める。
【0056】そして、次のステップS162において、
ステップS151またはステップS152で求めたエア
コン補正値DTHAACと、ステップS153で求めた
大気圧補正値DTHAPAと、ステップS155または
ステップS156で求めた大電流補正値DTHVEL
と、ステップS158またはステップS159で求めた
DOD制限制御モード補正値DTHDODと、ステップ
S160で求めたスロットルアシストトリガ負荷補正量
車速補正係数KVDTHASTと、ステップS161で
求めたスロットルアシストトリガDOD補正量車速補正
係数KVDTHDODとから、スロットルアシストトリ
ガ補正値DTHASTを求めて制御を終了する。ここ
で、DOD制限制御モードにあると、その分だけステッ
プS159で求めたDOD制限制御モード補正値DTH
DODやステップS162で求めたスロットルアシスト
トリガDOD補正量車速補正係数KVDTHDODによ
り、アシストトリガ閾値は持ち上げられる。
【0057】「PBアシストトリガ補正(MT)」次
に、前記ステップS111における吸気管負圧アシスト
トリガ補正の処理について、図8及び図9を参照しなが
ら説明する。図8はPBアシストトリガ補正(MT車)
のフローチャート図であり、図9は大電流判定フラグを
設定するフローチャート図である。先ず、図8に示すス
テップS201において、エアコンクラッチONフラグ
F_HMASTが「1」か否かを判定する。判定結果が
「YES」、つまりエアコンクラッチがONとなってい
る場合はステップS203においてエアコン補正値DP
BAACに所定値#DPBAACを代入してステップS
204に進む。ステップS201における判定結果が
「NO」、つまりエアコンクラッチがOFFとなってい
る場合は、ステップS202でエアコン補正値DPBA
ACに「0」を代入してステップS204に進む。これ
によりモータアシストの閾値の持ち上げがなされる。
【0058】ステップS204においては、大気圧に応
じて高地から低地に行くほど小さくなるように設定され
た大気圧補正値DPBAPAをテーブル検索する。次
に、ステップS205で、バッテリの放電深度DODに
対する制限処理がなされているかをDODリミット判定
フラグF_DODLMTが「1」であるか否かにより判
定する。そして、放電深度制限制御モードにあるとき
は、ステップS206で、バッテリの放電深度DODの
増大に伴って増加するDOD制限制御モード補正値#D
PBDODをテーブル検索して、DOD制限制御モード
補正値DPBDODに代入してステップS209に進
む。
【0059】一方、ステップS205において放電深度
制限制御モードが解除されている場合は次のステップS
207に進み、DOD制限制御モード補正値DPBDO
Dに「0」を代入してステップS208に進む。この場
合の所定値#DPBDODは、モータアシストのための
判定値を持ち上げるべく正の値が設定され、放電深度制
限制御モードにある場合は、モータアシストの頻度を少
なくするように補正するものである。したがって、放電
深度制限制御モードにある場合は、アシストに入る頻度
を抑えることができるため、バッテリ残容量SOCを速
やかに回復することができる。
【0060】次に、ステップS208で大電流フラグF
_VELMAHが「1」か否かを判定する。尚、この大
電流フラグの設定については後述する。前述したステッ
プS154における説明と同様に12ボルト系の消費電
流が大きいときにはアシストトリガの閾値を持ち上げる
必要があるからである。ステップS208における判定
の結果、大電流が流れている場合は、ステップS209
において、エンジン回転数NEの増加に伴って減少する
ように設定された大電流補正値DPBVELをテーブル
検索により求めてステップS211に進む。ステップS
208における判定の結果、大電流が流れていない場合
は、ステップS210において大電流補正値DPBVE
Lに「0」をセットしてステップS211に進む。
【0061】次に、ステップS211において、エンジ
ン制御用車速VPの増加に伴って減少するように設定さ
れた吸気管負圧アシストトリガ負荷補正量車速補正係数
KVDPBASTをテーブル検索により求める。次に、
ステップS212において、エンジン制御用車速VPの
増大に伴って減少するように設定されたスロットルアシ
ストトリガDOD補正量車速補正係数KVDPBDOD
をテーブル検索により求める。
【0062】そして、次のステップS213において、
ステップS202またはステップS203で求めたエア
コン補正値DPBAACと、ステップS204で求めた
大気圧補正値DPBAPAと、ステップS206または
ステップS207で求めたDOD制限制御モード補正値
DPBDODと、ステップS209またはステップS2
10で求めた大電流補正値DPBVELと、ステップS
211で求めた吸気管負圧アシストトリガ負荷補正量車
速補正係数KVDPBASTと、ステップS212で求
めたスロットルアシストトリガDOD補正量車速補正係
数KVDPBDODとから吸気管負圧アシストトリガ補
正値DPBASTを求めて制御を終了する。したがっ
て、前述したようにDOD制限制御モードにあると、そ
の分だけステップS206で求めたDOD制限制御モー
ド補正値DPBDODやステップS212で求めたスロ
ットルアシストトリガDOD補正量車速補正係数KVD
PBDODにより、アシストトリガ閾値は持ち上げられ
る。
【0063】ここで、図9にて示す大電流フラグの設定
を行うフローチャートについて説明する。ステップS2
20において、所定値#VELMAH(例えば、20
A)より平均消費電流VELAVEが大きいか否かを判
定する。判定結果が「YES」、つまり大電流が流れた
と判定された場合は、ステップS221においてディレ
ータイマTELMAが「0」か否かを判定し、「0」で
ある場合はステップS222において大電流フラグF_
VELMAHに「1」をセットして制御を終了する。ス
テップS221における判定の結果ディレータイマTE
LMAが「0」ではないと判定された場合はステップS
224に進む。ステップS220における判定結果が
「NO」、つまり大電流は流れていないと判定された場
合は、ステップS223においてディレータイマTEL
MAに所定値#TMELMA(例えば、30秒)をセッ
トし、ステップS224に進む。ステップS224では
大電流フラグF_VELMAHに「0」をセットして制
御を終了する。ここにおける大電流フラグF_VELM
AHが前記ステップS154、ステップS208及び後
述するステップS287において判定される。ここで、
上記12ボルト系の消費電流が大である状態がディレー
タイマTELMAタイマにより一定時間続いた場合に限
定しているため、例えばパワーウインドの昇降や、スト
ップランプの点灯、等の一時的に消費電流が増大した場
合は除外されている。
【0064】「PBアシストトリガ算出(MT)」次
に、前記ステップS112における吸気管負圧アシスト
トリガの低閾値MASTL及び高閾値MASTHの算出
処理について、図10及び図11を参照しながら説明す
る。図10はPBアシストトリガ算出(MT)のフロー
チャート図であり、図11はPBアシストモードにおけ
るMT車の閾値のグラフ図である。先ず、ステップS2
51において、リーンバーン判定フラグF_KCMLB
のフラグ値が「1」であるか否かを判定する。ここで、
リーンバーン判定フラグF_KCMLBは、例えばエン
ジンEに燃料供給を行う燃料噴射弁(図示略)の制御等
に利用される目標空燃比係数KCMDに基づいて設定さ
れる。なお、目標空燃比係数KCMDは、空燃比(A/
F)の逆数すなわち燃空比(F/A)に比例し、理論空
燃比に対応する値は1.0である。
【0065】この判定結果が「YES」であると判定さ
れた場合、すなわちエンジンEに供給される混合気の空
燃比が理論空燃比よりリーン側に設定されてリーンバー
ン制御が行われている場合には、ステップS252に進
む。そして、ステップS252においては、エンジン回
転数NEに応じて、図11に示す吸気管負圧アシストト
リガテーブルから、ハイ側PBアシストトリガテーブル
値(リーンバーン)#MASTHLをテーブル検索し
て、吸気管負圧アシストトリガの高閾値MASTHを求
める。次に、ステップS253に進みエンジン回転数N
Eに応じて、図11に示す吸気管負圧アシストトリガテ
ーブルから、ロー側PBアシストトリガテーブル値(リ
ーンバーン)#MASTLLをテーブル検索して、吸気
管負圧アシストトリガの低閾値MASTLを求める。
【0066】なお、吸気管負圧アシストトリガテーブル
は、例えば図11の2本の実線で示すように、エンジン
回転数NEに対して、モータアシストするか否かの判定
のための高吸気管負圧アシストトリガ閾値MASTH
と、低吸気管負圧アシストトリガ閾値MASTLとを定
めたものである。ここで、吸気管負圧PBAの増加に応
じて、或いはエンジン回転数NEの減少に応じて、図1
1の高閾値ラインMASTHを下から上に通過すると、
モータアシスト判定フラグF_MASTを「0」から
「1」にセットし、逆に吸気管負圧PBAの減少に応じ
て、あるいはエンジン回転数NEの増加に応じて低閾値
ラインMASTLを上から下に通過すると、モータアシ
スト判定フラグF_MASTを「1」から「0」にセッ
トするようになっている。そして、図11は各ギア毎
に、またリーンバーン制御が行われているか否かによっ
て持ち替えを行っている。
【0067】一方、ステップS251における判定結果
が「NO」であると判定された場合、すなわちエンジン
Eに供給される混合気の空燃比が理論空燃比、或いは理
論空燃比よりもリッチ側に設定されている場合には、ス
テップS254に進む。ステップS254においては、
リッチスパイクの実施中であるか否かの判定フラグF_
RSPOKのフラグ値が「1」であるか否かを判定す
る。なお、この判定フラグF_RSPOKのフラグ値は
FIECU12にて設定され、例えばエンジンEの排気
系に備えられた排気浄化装置40内のNOX吸収剤42
がNOXを吸収或いは吸着して飽和した時等にリッチス
パイクが実行されて、判定フラグF_RSPOKのフラ
グ値に「1」がセットされる。この判定結果が「YE
S」であると判定された場合、すなわちリッチスパイク
の実施中であると判定された場合には、ステップS25
5に進む。
【0068】ステップS255においては、リッチスパ
イク判定タイマTRSPDMAに、所定のリッチスパイ
ク判定遅延時間#TMRSPDMAを代入して、ステッ
プS252に進む。一方、ステップS254における判
定結果が「NO」であると判定された場合、すなわちリ
ッチスパイクの実施中ではないと判定された場合には、
ステップS256に進む。ステップS256において
は、リッチスパイク判定タイマTRSPDMAのタイマ
値がゼロか否かを判定する。この判定結果が「NO」で
あると判定された場合には、ステップS252に進む。
一方、判定結果が「YES」であると判定された場合に
は、ステップS257に進む。
【0069】ステップS257においては、エンジン回
転数NEに応じて、図11に示す吸気管負圧アシストト
リガテーブルから、ハイ側PBアシストトリガテーブル
値(ストイキ)#MASTHSをテーブル検索して、吸
気管負圧アシストトリガの高閾値MASTHを求める。
次に、ステップS258に進みエンジン回転数NEに応
じて、図11に示す吸気管負圧アシストトリガテーブル
から、ロー側PBアシストトリガテーブル値(ストイ
キ)#MASTLSをテーブル検索して、吸気管負圧ア
シストトリガの低閾値MASTLを求める。
【0070】「PBアシストトリガ補正(CVT)」次
に、前記ステップS123における吸気管負圧アシスト
トリガ補正算出の処理について添付図面を参照しながら
説明する。図12はPBアシストトリガ補正(CVT
車)のフローチャート図である。先ず、図12に示すス
テップS280において、エアコンクラッチONフラグ
F_HMASTが「1」か否かを判定する。判定結果が
「YES」、つまりエアコンクラッチがONとなってい
る場合はステップS281においてエアコン補正値DP
BAACTHに所定値#DPBAACTHを代入してス
テップS283に進む。
【0071】ステップS280における判定結果が「N
O」、つまりエアコンクラッチがOFFとなっている場
合は、ステップS282でエアコン補正値DPBAAC
THに「0」を代入してステップS283に進む。これ
によりモータアシストの閾値の持ち上げがなされる。ス
テップS283においては、大気圧に応じて高地から低
地に行くほど下がるように設定されたた大気圧補正値D
PBAPATHをテーブル検索する。
【0072】次に、ステップS284で、バッテリの放
電深度DODに対する制限処理がなされているかをDO
Dリミット判定フラグF_DODLMTが「1」である
か否かにより判定する。そして、放電深度制限制御モー
ドにあるときは、ステップS285で、バッテリの放電
深度DODの増大に伴って増加するDOD制限制御モー
ド補正値#DPBDODTHをテーブル検索して、DO
D制限制御モード補正値DPBDODTHに代入して、
ステップS288に進む。
【0073】一方、ステップS284において放電深度
制限制御モードが解除されている場合は次のステップS
286に進み、DOD制限制御モード補正値DPBDO
DTHに「0」を代入してステップS287に進む。こ
の場合の所定値#DPBDODTHは、モータアシスト
のための判定値を持ち上げるべく正の値が設定され、放
電深度制限制御モードにある場合は、モータアシストの
頻度を少なくするように補正するものである。したがっ
て、放電深度制限制御モードにある場合は、アシストに
入る頻度を抑えることができるため、バッテリ残容量S
OCを速やかに回復することができる。
【0074】次に、ステップS287で大電流フラグF
_VELMAHが「1」か否かを判定する。上述と同様
の理由で12ボルト系の消費電流が大きいときにはアシ
ストトリガの閾値を持ち上げる必要があるからである。
ステップS287における判定の結果、大電流が流れて
いる場合は、ステップS288において、エンジン制御
用車速VPの増加に伴って減少するように設定された大
電流補正値DPBVELTHをテーブル検索により求め
てステップS290に進む。ステップS287における
判定の結果、大電流が流れていない場合は、ステップS
289において大電流補正値DPBVELTHに「0」
をセットしてステップS290に進む
【0075】次に、ステップS290において、エンジ
ン制御用車速VPの増加に伴って減少するように設定さ
れた吸気管負圧アシストトリガ負荷補正量車速補正係数
KVDPBASTをテーブル検索により求める。次に、
ステップS291において、エンジン制御用車速VPの
増大に伴って減少するように設定されたスロットルアシ
ストトリガDOD補正量車速補正係数KVDPBDOD
をテーブル検索により求める。
【0076】そして、次のステップS292において、
ステップS281またはステップS282で求めたエア
コン補正値DPBAACTHと、ステップS283で求
めた大気圧補正値DPBAPATHと、ステップS28
5またはステップS286で求めたDOD制限制御モー
ド補正値DPBDODTHと、ステップS288または
ステップS289で求めた大電流補正値DPBVELT
Hと、ステップS290で求めた吸気管負圧アシストト
リガ負荷補正量車速補正係数KVDPBASTと、ステ
ップS291で求めたスロットルアシストトリガDOD
補正量車速補正係数KVDPBDODとから吸気管負圧
アシストトリガ補正値DPBASTTHを求めて制御を
終了する。
【0077】したがって、前述したようにDOD制限制
御モードにあると、その分だけステップS285で求め
たDOD制限制御モード補正値DPBDODTHやステ
ップS291で求めたスロットルアシストトリガDOD
補正量車速補正係数KVDPBDODにより、アシスト
トリガ閾値は持ち上げられる
【0078】「PBアシストトリガ算出(CVT)」次
に、前記ステップS124での吸気管負圧アシストトリ
ガの低閾値MASTTHL及び高閾値MASTTHHの
算出処理について、添付図面を参照しながら説明する。
図13はPBアシストトリガ算出(CVT)のフローチ
ャート図であり、図14はPBアシストモードにおける
CVT車の閾値のグラフ図である。
【0079】先ず、ステップS301において、例えば
燃料噴射弁(図示略)の制御等に利用される目標空燃比
係数KCMDに基づいて設定されるリーンバーン判定フ
ラグF_KCMLBのフラグ値が「1」であるか否かを
判定する。この判定結果が「YES」であると判定され
た場合、すなわちエンジンEに供給される混合気の空燃
比が理論空燃比よりリーン側に設定されてリーンバーン
制御が行われている場合には、ステップS302に進
む。そして、ステップS302においては、エンジン制
御用車速VPに応じて、図14に示す吸気管負圧アシス
トトリガテーブルから、ハイ側PBアシストトリガテー
ブル値(リーンバーン)#MASTTHHLをテーブル
検索して、吸気管負圧アシストトリガの高閾値MAST
THHを求める。次に、ステップS303に進みエンジ
ン制御用車速VPに応じて、図14に示す吸気管負圧ア
シストトリガテーブルから、ロー側PBアシストトリガ
テーブル値(リーンバーン)#MASTTHLLをテー
ブル検索して、吸気管負圧アシストトリガの低閾値MA
STTHLを求める。
【0080】なお、吸気管負圧アシストトリガテーブル
は、例えば図14の2本の実線で示すように、エンジン
制御用車速VPに対して、モータアシストするか否かの
判定のための高吸気管負圧アシストトリガ閾値MAST
THHと、低吸気管負圧アシストトリガ閾値MASTT
HLとを定めたものである。ここで、スロットル開度T
Hの増加に応じて、或いはエンジン制御用車速VPの減
少に応じて、図14の高閾値ラインMASTTHHを下
から上に通過すると、モータアシスト判定フラグF_M
ASTを「0」から「1」にセットし、逆にスロットル
開度THの減少に応じて、あるいはエンジン制御用車速
VPの増加に応じて低閾値ラインMASTTHLを上か
ら下に通過すると、モータアシスト判定フラグF_MA
STを「1」から「0」にセットするようになってい
る。そして、図14は各ギア毎に、またリーンバーン制
御が行われているか否かによって持ち替えを行ってい
る。
【0081】一方、ステップS301における判定結果
が「NO」であると判定された場合、すなわちエンジン
Eに供給される混合気の空燃比が理論空燃比、或いは理
論空燃比よりもリッチ側に設定されている場合には、ス
テップS304に進む。ステップS304においては、
リッチスパイクの実施中であるか否かの判定フラグF_
RSPOKのフラグ値が「1」であるか否かを判定す
る。この判定結果が「YES」であると判定された場
合、すなわちリッチスパイクの実施中であると判定され
た場合には、ステップS305に進む。
【0082】ステップS305においては、リッチスパ
イク判定タイマTRSPDMAに、所定のリッチスパイ
ク判定遅延時間#TMRSPDMAを代入して、ステッ
プS302に進む。一方、ステップS304における判
定結果が「NO」であると判定された場合、すなわちリ
ッチスパイクの実施中ではないと判定された場合には、
ステップS306に進む。ステップS306において
は、リッチスパイク判定タイマTRSPDMAのタイマ
値がゼロか否かを判定する。この判定結果が「NO」で
あると判定された場合には、ステップS302に進む。
一方、判定結果が「YES」であると判定された場合に
は、ステップS307に進む。
【0083】ステップS307においては、エンジン制
御用車速VPに応じて、図14に示す吸気管負圧アシス
トトリガテーブルから、ハイ側PBアシストトリガテー
ブル値(ストイキ)#MASTTHHをテーブル検索し
て、吸気管負圧アシストトリガの高閾値MASTTHH
を求める。次に、ステップS308に進みエンジン制御
用車速VPに応じて、図14に示す吸気管負圧アシスト
トリガテーブルから、ロー側PBアシストトリガテーブ
ル値(ストイキ)#MASTTHLをテーブル検索し
て、吸気管負圧アシストトリガの低閾値MASTTHL
を求める。
【0084】本実施の形態によるハイブリッド車両の制
御装置1によれば、例えばステップS251又はステッ
プS301にて、リーンバーン判定フラグF_KCML
Bのフラグ値が「1」ではなく、リーンバーン制御が実
施されていないと判定された場合であっても、ステップ
S254又はステップS304にてリッチスパイクの実
施中であるか否かを判定しており、リッチスパイクを実
施してから所定のリッチスパイク判定遅延時間#TMR
SPDMAの間は、吸気管負圧アシストトリガ閾値MA
ST/MASTTHとして、リーンバーン制御時用の値
を使用することため、リッチスパイクの実施毎に吸気管
負圧アシストトリガ閾値MAST/MASTTHが変更
されることは防止されている。これにより、リッチスパ
イクを実施する度に、急に、モータMによるエンジンE
の出力補助が行われることは無く、例えばリッチスパイ
クが繰り返し実施される場合であっても、車両の走行状
態が急に変化することが防止されて、スムースな走行状
態を維持することができる。
【0085】なお、上述した本実施の形態において、排
気ガス中の酸素濃度が比較的低い状態となるように、エ
ンジンEに供給する混合気の空燃比を理論空燃比よりも
リッチ側の状態に設定するリッチスパイクを実施する際
には、車速センサS1からの信号に基づいて、車速Vに
応じた所定の時間間隔でリッチスパイクを実施しても良
いし、或いはエンジン回転数センサS2からの信号に基
づいて、エンジン回転数NEに応じた所定の時間間隔で
リッチスパイクを実施しても良い。
【0086】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に記載の
本発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、空燃比
制御手段にてエンジンに供給する混合気の空燃比を、一
時的に理論空燃比よりもリーン側の状態からリッチ側の
状態へと変更した場合であっても、モータによるエンジ
ンの出力補助の可否を判定する際の基準となる判定閾値
を変更することが無く、リーンバーン制御時の判定閾値
を継続して使用するため、車両の走行状態に大きな変化
が生じることを防止して、ドライバビリティーを向上さ
せることができる。さらに、請求項2に記載の本発明の
ハイブリッド車両の制御装置によれば、リッチスパイク
による空燃比制御が完了した時点で、モータによるエン
ジンの出力補助の可否を判定する判定閾値の変更禁止を
解除することができる。
【0087】また、請求項3に記載の本発明のハイブリ
ッド車両の制御装置によれば、排気ガス中の酸素濃度を
測定することで、より正確にリッチスパイクによる空燃
比制御の状態を把握することができ、劣化した窒素酸化
物浄化手段の再生を確実に行うことができると共に、車
両の走行状態を正確に把握して、モータによるエンジン
の出力補助の可否を判定する判定閾値の変更及び変更禁
止を設定することができ、車両をスムースに走行させる
ことが可能である。さらに、請求項4に記載の本発明の
ハイブリッド車両の制御装置によれば、車両の速度に応
じた時間間隔で窒素酸化物浄化手段の再生を行うことに
より、リッチスパイクの実施回数を適正化することが可
能であり、車両のスムースな走行に資することができ
る。さらに、請求項5に記載の本発明のハイブリッド車
両の制御装置によれば、排気ガス中の酸素濃度が比較的
低い状態となるように設定する制御が完了した時点で、
判定閾値の変更禁止を解除することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態によるハイブリッド車両
の制御装置を備えるハイブリッド車両の構成図である。
【図2】 放電深度制限判定を行うフローチャート図で
ある。
【図3】 放電深度制限制御モード中のバッテリ残容量
SOCを示すグラフ図である。
【図4】 アシストトリガ判定のフローチャート図であ
る。
【図5】 アシストトリガ判定のフローチャート図であ
る。
【図6】 THアシストモードとPBアシストモードの
閾値を示すグラフ図である。
【図7】 スロットルアシストトリガ補正算出のフロー
チャート図である。
【図8】 PBアシストトリガ補正(MT車)のフロー
チャート図である。
【図9】 大電流判定フラグを設定するフローチャート
図である。
【図10】 PBアシストトリガ算出(MT)のフロー
チャート図である。
【図11】 PBアシストモードにおけるMT車の閾値
のグラフ図である。
【図12】 PBアシストトリガ補正(CVT車)のフ
ローチャート図である。
【図13】 PBアシストトリガ算出(CVT)のフロ
ーチャート図である。
【図14】 PBアシストモードにおけるCVT車の閾
値のグラフ図である。
【符号の説明】
1 ハイブリッド車両の制御装置 10 ハイブリッド車両 12 FIECU(空燃比制御手段、還元手段) 22 バッテリ(蓄電装置) 40 排気浄化装置 42 NOX吸収剤(窒素酸化物浄化手段) ステップS122、ステップS135 出力補助判定手
段 ステップS251、ステップS301 判定閾値変更手
段 ステップS254、ステップS304 判定閾値変更禁
止手段 ステップS256、ステップS306 解除手段 S1 車速センサ(車速検出手段) S9 酸素濃度検出器(酸素濃度測定手段)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI B60L 11/14 B60L 11/14 F01N 3/08 F01N 3/08 A 3/18 3/18 B 3/20 3/20 B 3/24 3/24 R 3/28 301 3/28 301C F02D 29/02 ZHV F02D 29/02 ZHVD (72)発明者 岩本 崇 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式 会社本田技術研究所内 (72)発明者 鵜飼 朝雄 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式 会社本田技術研究所内 (72)発明者 熊谷 克裕 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式 会社本田技術研究所内 (56)参考文献 特開 平10−89115(JP,A) 特開 平11−257054(JP,A) 特開 平11−62653(JP,A) 特開 平10−212984(JP,A) 特開 平9−79063(JP,A) 特開 平9−72229(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60K 6/02 - 6/04 B60L 11/00 - 11/18 F02D 29/00 - 29/06 F02D 41/04 F01N 3/00 - 3/38

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両の推進力を出力するエンジンと、車
    両の運転状態に応じてエンジンの出力を補助するモータ
    と、前記エンジンの出力により前記モータを発電機とし
    て使用した際の発電エネルギー及び車両の減速時に前記
    モータの回生作動により得られる回生エネルギーを蓄電
    する蓄電装置とを備えるハイブリッド車両の制御装置に
    おいて、 前記車両の運転状態に応じて前記モータによる前記エン
    ジンの出力補助の可否を、判定閾値を基準に判定する出
    力補助判定手段と、 前記エンジンに供給する混合気の空燃比を、理論空燃比
    よりもリーン側の状態若しくはリッチ側の状態へと変更
    する空燃比制御手段と、 前記混合気の空燃比が理論空燃比よりもリーン側若しく
    はリッチ側であるかに応じて前記判定閾値を変更する判
    定閾値変更手段と、 前記空燃比制御手段にて前記混合気の空燃比が理論空燃
    比よりもリーン側の状態からリッチ側の状態へと変更さ
    れた際に、前記判定閾値変更手段の動作を禁止する判定
    閾値変更禁止手段とを備えたことを特徴とするハイブリ
    ッド車両の制御装置。
  2. 【請求項2】 前記判定閾値変更禁止手段により前記判
    定閾値の変更が禁止されている際に、前記空燃比制御手
    段にて前記混合気の空燃比が理論空燃比よりもリーン側
    の状態であることを検出した場合、若しくは前記判定閾
    値の変更禁止の状態が所定時間継続したことを検出した
    場合に、前記判定閾値の変更禁止を解除する解除手段を
    備えたことを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド
    車両の制御装置。
  3. 【請求項3】 車両の推進力を出力するエンジンと、車
    両の運転状態に応じてエンジンの出力を補助するモータ
    と、前記エンジンの出力により前記モータを発電機とし
    て使用した際の発電エネルギー及び車両の減速時に前記
    モータの回生作動により得られる回生エネルギーを蓄電
    する蓄電装置とを備えるハイブリッド車両の制御装置に
    おいて、 前記車両の運転状態に応じて前記モータによる前記エン
    ジンの出力補助の可否を、判定閾値を基準に判定する出
    力補助判定手段と、 前記エンジンに供給する混合気の空燃比を、理論空燃比
    よりもリーン側の状態若しくはリッチ側の状態へと変更
    する空燃比制御手段と、 前記混合気の空燃比が理論空燃比よりもリーン側若しく
    はリッチ側であるかに応じて前記判定閾値を変更する判
    定閾値変更手段と、 前記エンジンの排気系に設けられ、排気ガス中の酸素濃
    度を測定する酸素濃度測定手段、及び、前記排気ガス中
    の酸素濃度が比較的高い状態の時に、前記排気ガス中の
    窒素酸化物を吸収し、前記酸素濃度が比較的低い状態の
    時に、吸収した前記窒素酸化物を還元する窒素酸化物浄
    化手段を具備する排気浄化装置と、 前記エンジンに供給する混合気の空燃比を理論空燃比よ
    りもリーン側の状態に設定するリーン運転中に、前記排
    気ガス中の酸素濃度が比較的低い状態となるように、前
    記混合気の空燃比を理論空燃比よりもリッチ側の状態に
    設定する還元手段と、 前記還元手段により前記混合気の空燃比が理論空燃比よ
    りもリーン側の状態からリッチ側の状態へと変更された
    際に、前記判定閾値変更手段の動作を禁止する判定閾値
    変更禁止手段とを備えたことを特徴とするハイブリッド
    車両の制御装置。
  4. 【請求項4】 車両の速度を検出する車速検出手段を備
    え、 前記還元手段は、前記車速検出手段により検出された車
    両の速度に応じた時間間隔で、前記排気ガス中の酸素濃
    度が比較的低い状態となるように、前記混合気の空燃比
    を理論空燃比よりもリッチ側の状態に設定することを特
    徴とする請求項3に記載のハイブリッド車両の制御装
    置。
  5. 【請求項5】 前記判定閾値変更禁止手段により前記判
    定閾値の変更が禁止されている際に、前記空燃比制御手
    段にて前記混合気の空燃比が理論空燃比よりもリーン側
    の状態であることを検出した場合、若しくは前記判定閾
    値の変更禁止の状態が所定時間継続したことを検出した
    場合に、前記判定閾値の変更禁止を解除する解除手段を
    備えたことを特徴とする請求項3又は請求項4の何れか
    に記載のハイブリッド車両の制御装置。
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