JP5151917B2 - ハイブリッドシステム制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ハイブリッドシステムを制御するためのハイブリッドシステム制御装置に係り、特に、ＥＧＲ装置を備えた減筒運転が可能な内燃機関とモータとを同一の出力軸の駆動源として有するハイブリッドシステムを制御するためのハイブリッドシステム制御装置に関する。

内燃機関に、ＥＧＲ(Exhaust Gas Recirculation)通路、ＥＧＲ弁等からなるＥＧＲ装
置を取り付けることが行われているが、ＥＧＲ装置のＥＧＲ弁は、固着する（開度が制御できなくなる）場合があるものとなっている。

ＥＧＲ弁が開固着しているときに、内燃機関に対して通常の制御を行った場合、ＥＧＲガスの目標量よりも実際のＥＧＲガス量が過多となる結果として失火等が生じてしまう虞がある。そして、ＥＧＲ弁の開固着時に失火等が生じないようにするためには、ＥＧＲ弁の開度調整以外の制御によりＥＧＲガス量を低減できるようにすれば良い。このため、例えば、ＥＧＲ弁が開固着したときに、減筒運転を行うと共にスロットル開度を増加させることにより、各気筒へのＥＧＲガス量を低減すること（特許文献１参照。）が提案されている。

さて、ＥＧＲ弁の固着は、自然に（修理することなく）解消されることがある現象である。また、減筒運転では、内燃機関の本来の性能を発揮させることが出来ない。従って、ＥＧＲ弁の開固着時に内燃機関を減筒運転する場合、ＥＧＲ弁の開固着解消時に減筒運転から全筒運転に変更されるようにしておくべきである。また、減筒運転から全筒運転への変更時に操縦者が大きな違和感を感じてしまうことがないようにもしておくべきである。

特開２００５−２０７２８５号公報 特開２００７−２３７９３号公報 特開平１１−３５０９９５号公報

そこで、本発明の課題は、ＥＧＲ装置を備えた減筒運転が可能な内燃機関とモータとを同一の出力軸の駆動源として有するハイブリッドシステムを制御するためのハイブリッドシステム制御装置であって、当該ハイブリッドシステムを、ＥＧＲ弁の開固着解消時における減筒運転から全筒運転への変更が、操縦者が違和感を感じない形で行われるシステムとして機能させることができるハイブリッドシステム制御装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の、ＥＧＲ装置を有する減筒運転が可能な内燃機関とモータとを同一の出力軸の駆動源として備えたハイブリッドシステムを制御するためのハイブリッドシステム制御装置は、前記ＥＧＲ装置のＥＧＲ弁が開固着したことと、前記ＥＧＲ弁の開固着が解消されたこととを検出可能な検出手段と、前記内燃機関及び前記モータを制御するための制御手段であって、前記検出手段により前記ＥＧＲ弁が開固着したことが検出されたときに、前記内燃機関の減筒運転を開始し、前記検出手段によって前記ＥＧＲ弁の開固着が解消されたことが検出されたときに、前記内燃機関の運転を一旦停止してから前記内燃機関の全筒運転を開始する内燃機関制御処理と、当該内燃機関制御処理の実行により生ずる前記内燃機関の出力トルクの不足分が補われるように前記モータを制
御するトルク補償用モータ制御処理とを実行する制御手段とを含む。

すなわち、本発明のハイブリッドシステム制御装置は、ＥＧＲ弁の開固着解消時における減筒運転から全筒運転への変更時に、一旦、内燃機関の動作を停止させる装置であると共に、そのような制御による内燃機関の出力トルクの不足分が補われるようにモータを制御する装置となっている。そして、減筒運転していた内燃機関の動作を停止させた場合における出力トルクの変動量よりは、減筒運転から全筒運転に変更した場合における内燃機関の出力トルクの変動量よりも小さい。また、停止している内燃機関の全筒運転開始時における出力トルクの変動量もさほど大きなものではない。従って、本発明のハイブリッドシステム制御装置を用いておけば、上記構成を有するハイブリッドシステムを、ＥＧＲ弁の開固着解消時における減筒運転から全筒運転への変更が操縦者が違和感を感じない形で行われるシステムとして機能させることができることになる。

なお、本発明のハイブリッドシステム制御装置が制御するハイブリッドシステム（以下、制御対象ハイブリッドシステムと表記する）は、ＥＧＲ装置を有する減筒運転が可能な内燃機関とモータとを同一の出力軸の駆動源として備えた、ＥＧＲ弁の開固着時に内燃機関を減筒運転する意味があるシステムでありさえすれば良い。すなわち、制御対象ハイブリッドシステムは、特許文献１に記載されているような内燃機関を備えたものであっても良く、減筒運転によりＥＧＲガスの再循環を完全に停止させることが可能な構成を有する内燃機関（後述する内燃機関１１等）を備えたものであっても良い。

また、本発明のハイブリッドシステム制御装置の制御手段としては、具体的な構成／機能の異なるさまざまなものを採用することが出来る。

例えば、制御手段として、ＥＧＲ弁の開固着が解消されたときに、常に、内燃機関制御処理とトルク補償用モータ制御処理とを実行する手段を採用しておくことも出来る。ただし、内燃機関の動作停止に伴う出力トルクの不足分をモータで補うために必要とされる電力量（以下、必要電力量と表記する）は、ハイブリッドシステムの運転状態（操縦者の操作内容）によって異なる。そして、バッテリ残量（バッテリが出力可能な電力量）が必要電力量に満たないときに、内燃機関制御処理とトルク補償用モータ制御処理とを開始させた場合、内燃機関の動作停止に伴う出力トルクの不足分を十分に補えないことになる。

このため、制御手段としては、『前記検出手段によって前記ＥＧＲ弁の開固着が解消されたことが検出されたときに、前記ハイブリッドシステムの状態が前記トルク補償用モータ制御処理の実行により前記出力トルクの不足分が補える状態として予め定められている出力トルク補償可能状態であるか否かを判断し、前記ハイブリッドシステムの状態が前記出力トルク補償可能状態であると判断した場合にのみ、前記内燃機関制御処理と前記モータ制御処理とを開始する手段』を採用しておくことが望ましい。

なお、上記制御手段として、ハイブリッドシステムの状態が出力トルク補償可能状態ではないと判断した場合、内燃機関の動作を停止させることなく内燃機関の全筒運転を開始する手段を採用しておくことも可能である。しかしながら、上記制御手段としては、『前記ハイブリッドシステムの状態が前記出力トルク補償可能状態ではないと判断した場合には、前記ハイブリッドシステムの状態が前記出力トルク補償可能状態となるのを待機し、前記ハイブリッドシステムの状態が前記出力トルク補償可能状態となったときに、前記内燃機関制御処理と前記モータ制御処理とを開始する手段』を採用しておくことが望ましい。何故ならば、前者の制御手段を採用した場合、ＥＧＲ弁の開固着解消時における減筒運転から全筒運転への変更が操縦者が違和感を感じる形で行われてしまう場合があることになるが、後者の制御手段を採用しておけば、ＥＧＲ弁の開固着解消時における減筒運転から全筒運転への変更を常に操縦者が違和感を感じない形で行えることになるからである。

また、上記のような制御手段としては、ハイブリッドシステムの状態が出力トルク補償可能状態であるか否かの判断基準が異なるさまざまなものを採用可能である。例えば、制御手段として、『前記モータの電源として前記ハイブリッドシステムに搭載されているバッテリの残量に基づき、前記ハイブリッドシステムの状態が前記出力トルク補償可能状態であるか否かを判断する手段』を採用することが出来る。なお、このタイプの制御手段としては、バッテリの残量と規定値（例えば、上記した必要電力量＋α）との比較によりハイブリッドシステムの状態が出力トルク補償可能状態であるか否かを判断するものや、ハイブリッドシステムの運転状態（目標運転状態）から、必要電力量を算出し、算出した必要電力量（或いは、必要電力量＋α）とバッテリの残量との比較によりハイブリッドシステムの状態が出力トルク補償可能状態であるか否かを判断するものが、考えられる。

また、制御手段として、『前記ハイブリッドシステムが加速中である場合に、前記ハイブリッドシステムの状態が前記出力トルク補償可能状態ではないと判断し、前記ハイブリッドシステムが加速中ではない場合に、前記ハイブリッドシステムの状態が前記出力トルク補償可能状態であると判断する手段』を採用しておくことも出来る。

本発明のハイブリッドシステム制御装置を用いておけば、ＥＧＲ装置を備えた減筒運転が可能な内燃機関とモータとを同一の出力軸の駆動源として有するハイブリッドシステムを、ＥＧＲ弁の開固着解消時における減筒運転から全筒運転への変更が操縦者が違和感を感じない形で行われるシステムとして機能させることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して詳細に説明する。

《第１実施形態》
まず、図１及び図２を用いて、本発明の第１実施形態に係るハイブリッドシステム制御装置１０（以下、ＨＶシステム制御装置１０とも表記する）が制御するハイブリッドシステム（以下、制御対象システムとも表記する）の構成を説明する。なお、本実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０が制御する制御対象システムは、従来より存在していたものである。このため、以下では、制御対象システムの基本的な構成のみを説明することにする。

図１に模式的にあるように、制御対象システム（ＨＶシステム制御装置１０が制御するハイブリッドシステム）は、内燃機関１１、モータ１２、動力分割機構１３、モータ１４及び減速機１５を備えている。また、制御対象システムは、モータ１２及びモータ１４に接続されたインバータ１６や、インバータ１６に接続されたバッテリ１７も備えている。

この制御対象システムが備えるモータ１４は、モータ１２或いはバッテリ１７へ電力を供給するための発電機、及びイグニッションモータとして機能する三相交流モータである。モータ１２は、車軸１８の駆動源として、内燃機関１１と共に制御対象システムに搭載されている三相交流モータである。このモータ１２は、制御対象システムの減速／制動時には、バッテリ１７を充電するための発電機として機能するものとなっている。

動力分割機構１３は、内燃機関１１からの動力を、モータ１４や車軸１８（減速機１５）に振り分ける機構である。この動力分割機構１３は、モータ１４からの動力を車軸１８（減速機１５）に伝達する機能も有している。

インバータ１６は、バッテリ１７からの直流電力を交流電力に変換するための機器であ
る。このインバータ１６は、モータ１２、１４からの交流電力を直流電力に変換するためにも使用される機器となっている。

内燃機関１１は、図２に模式的に示した構成を有する内燃機関である。すなわち、内燃機関１１は、３つの気筒を有する第１バンク２０と、３つの気筒を有する第２バンク３０とを含むもの（いわゆる６気筒Ｖ型エンジン）となっている。

図示は省略してあるが、第１バンク２０、第２バンク３０の各気筒には、吸気弁、排気弁、燃料噴射装置及び点火プラグが設けられている。また、図示してあるように、第１バンク２０には、第１バンク２０の各気筒に連通する第１個別吸気通路２１が接続されている。第１バンク２０には、第１バンク２０の各気筒に連通する第１個別排気通路２２も接続されている。

第２バンク３０には、第２バンク３０の各気筒に連通する第２個別吸気通路３１と、第２バンク３０の各気筒に連通する第２個別排気通路３２とが接続されている。第１、第２個別排気通路２２、３２は、下流において共有排気通路２７に集合している。また、第１、第２個別吸気通路２１、３１は、上流において共有吸気通路２５に集合しており、共有吸気通路２５には、吸気量を調整するためのスロットル弁２６が設けられている。

共有吸気通路２５のスロットル弁２６よりも下流の部分には、第２個別排気通路３２に至るＥＧＲ通路３５が設けられている。すなわち、内燃機関１１は、第２バンク３０から排出された排気の一部（以下、ＥＧＲガスと表記する）を共有吸気通路２５に戻すためのＥＧＲ通路３５を備えている。

このＥＧＲ通路３５の途中には、ＥＧＲ通路３５を流れるＥＧＲガス量を調節するためのＥＧＲ弁３６が設けられている。ＥＧＲ弁３６には、ＥＧＲ弁３６の開度を検出（測定）するためのＥＧＲ弁開度センサ３７が取り付けられている。

内燃機関１１の各バンク（第１バンク２０、第２バンク３０）には、各気筒の吸・排気弁を所望のタイミングで開閉可能な図示せぬＶＶＴ（Variable Valve Timing）機構も取
り付けられている。

制御対象システム（図１参照）の各所には、上記したＥＧＲ弁開度センサ３７以外のセンサも取り付けられている。例えば、内燃機関１１には、クランクポジションセンサ、冷却水温センサ等が取り付けられている。バッテリ１７には、充放電電流値を検出するためのバッテリ用電流センサが取り付けられている。インバータ１６には、各部の電圧値、電流値を検出するためのセンサが取り付けられている。また、制御対象システムは、アクセル開度を出力するアクセルペダルセンサ１９も備えている。

次に、本実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０の構成及び動作を説明する。

ＨＶシステム制御装置１０は、制御対象システムの各種センサの出力に基づき、制御対象システムの各部（ＥＧＲ弁３６、ＶＶＴ機構、インバータ１６等）を統合的に制御する装置である。なお、ＨＶシステム制御装置１０は、一般的なＥＣＵ（電子制御ユニット）と同様に、各種の制御プログラムが記憶されたＲＯＭ、制御プログラムを実行するＣＰＵ、測定データ等を一時的に記憶するためのＲＡＭ等から構成された装置となっている。

このＨＶシステム制御装置１０は、以下のような制御が可能なようにプログラミングされている。

ＨＶシステム制御装置１０は、発進時や低速走行時（内燃機関１１の効率が悪いとき）には、原則として、モータ１２からの動力のみで車軸１８が回転するように（内燃機関１１が停止し、モータ１２が回転するように）、制御対象システムを制御する。ただし、ＨＶシステム制御装置１０は、バッテリ１７の残量が少ない場合には、発進時等であっても、内燃機関１１を動作させる。なお、ＨＶシステム制御装置１０は、バッテリ用電流センサの出力（充放電電流値）に基づきバッテリ１７の残量を管理する装置（クーロンカウントによりバッテリ１７の残量を求める装置）となっている。

ＨＶシステム制御装置１０は、通常走行時は、内燃機関１１の動力が車軸１８とモータ１４とに伝達されるように、かつ、内燃機関１１からの動力により発電機として機能したモータ１４からの電力でモーター１２が駆動されるように、制御対象システムを制御する。また、ＨＶシステム制御装置１０は、全開加速時は、バッテリ１７からの電力もモータ１２に供給されるように、制御対象システムを制御する。

ＨＶシステム制御装置１０は、減速・制動時には、モータ１２が発電機として機能するように（モータ１２からの電力によりバッテリ１７が充電されるように）、制御対象システムを制御する。

また、内燃機関１１がＥＧＲ装置（ＥＧＲ通路３５及びＥＧＲ弁３６）を備えたもの（図２参照。）であることから明らかなように、ＨＶシステム制御装置１０は、内燃機関１１を動作させる場合には、ＥＧＲ弁３６の開度調整も行うようにプログラミングされている。

さらに、ＨＶシステム制御装置１０は、以下のような制御を行うようにもプログラミングされている。

ＨＶシステム制御装置１０は、内燃機関１１を動作させる場合には、ＥＧＲ弁開度センサ３７の出力に基づき、ＥＧＲ弁３６の状態が、開度が正常に制御できる状態、開固着した状態（開状態で固着した状態）、閉固着した状態（全閉状態で固着した状態）のいずれにあるかを監視する処理を行う。そして、ＨＶシステム制御装置１０は、ＥＧＲ弁３６が開固着したことを見出した場合には、第１バンク２０のみが機能している状態で内燃機関１１を動作させるための制御処理（以下、減筒運転と表記する）を開始する。

すなわち、ＥＧＲ弁３６が或る開度（以下、開固着開度と表記する）で開固着した場合、内燃機関１１に導入するＥＧＲガス量を調整できなくなる。従って、ＥＧＲ弁３６の開固着後に、運転状態が、ＥＧＲ弁３６の目標開度が開固着開度よりも小さい状態に変化した場合、吸気系に戻されるＥＧＲガス量が目標量よりも多くなる結果として燃焼不良を招く虞がある。

ただし、ＨＶシステム制御装置１０が制御する内燃機関１１（図２参照）は、第２バンク３０の動作を停止させれば（第２バンク３０の各気筒の吸・排気弁を閉じると共に各気筒への燃料供給等を行わないようにすれば）、ＥＧＲ弁３６が開いたままでも、ＥＧＲガスの再循環が停止されるものとなっている。そして、ＥＧＲガスの再循環が停止されている内燃機関１１を、運転状態に応じて、燃焼不良が生じない形で動作させることは問題無く行えることである。このため、本実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０を、ＥＧＲ弁３６が開固着したことを見出した場合、上記した内容の減筒運転を開始する装置として構成（プログラミング）しているのである。

また、ＨＶシステム制御装置１０は、ＥＧＲ弁３６が開固着したことを検出した場合には、図３に示した手順の開固着解消時用処理も開始する。

すなわち、ＥＧＲ弁３６の開固着を検出したＨＶシステム制御装置１０は、減筒運転を開始すると共に、この開固着解消時用処理を開始する。

そして、開固着解消時用処理を開始したＨＶシステム制御装置１０は、まず、ＥＧＲ弁開度センサ３７の出力に基づき、ＥＧＲ弁３６の開固着が解消される（ＥＧＲ弁３６の開度が、制御しようとして失敗した目標開度に変わる）のを監視する処理（ステップＳ１０１）を行う。

ＨＶシステム制御装置１０は、ＥＧＲ弁３６の開固着が解消されたことを検出した場合（ステップＳ１０１；ＹＥＳ）には、ステップＳ１０３にて、内燃機関１１の動作を停止させる処理を行う。さらに、ＨＶシステム制御装置１０は、ステップＳ１０３にて、内燃機関１１の動作停止により生ずるトルクの不足分が補われるようにモータ１２を制御するトルク補償用モータ制御処理も開始する。

なお、既に説明したように、ＨＶシステム制御装置１０は、通常（通常走行時等）は、内燃機関１１とモータ１２とを機能させる装置である。従って、ステップＳ１０３で開始されるトルク補償用モータ制御処理は、停止していたモータ１４の動作を開始させる処理ではなく、それまで行っていた通常時用のモータ制御処理とは異なる基準でモータ１２（インバータ１６）を制御する処理である。

ステップＳ１０３の処理を終えたＨＶシステム制御装置１０は、所定時間（例えば、数秒；詳細は後述）の経過を待機（ステップＳ１０４）してから、内燃機関１１の全筒運転（内燃機関１１の全ての気筒を機能させるための制御処理）を開始する（ステップＳ１０５）。

そして、ステップＳ１０５の処理を終えたＨＶシステム制御装置１０は、この開固着解消時用処理（図３の処理）を終了して、制御対象システムに対する通常の制御処理（トルク補償用モータ制御処理ではなく、通常時用のモータ制御処理を実行する処理）を開始する。

要するに、ＥＧＲ弁３６の開固着解消時に、即座に全筒運転が開始されるようにした場合、内燃機関１１の出力トルクが大きく変動してしまうことになる。一方、ＥＧＲ弁３６の開固着解消時に、一旦、内燃機関１１の動作が停止させるようにしておけば、内燃機関１１に対する制御内容の各変更時（減筒運転→停止、停止→全筒運転）における出力トルクの変動量を比較的に小さなものとすることが出来る。従って、ＥＧＲ弁３６の開固着解消時に、内燃機関１１に対してそのような制御が行われるようにしておくと共に、当該制御の結果として生ずるトルクの不足分が、モータ１２によって補われるようにしておけば（ステップＳ１０３、Ｓ１０５の処理が行われるようにしておけば）、ＥＧＲ弁３６の開固着解消時における減筒運転から全筒運転への変更を、スムーズに（操縦者に大きな違和感を感じさせない形で）、行えることになる。

ただし、内燃機関１１の動作の停止時間が過度に短いと、全筒運転開始時に、内燃機関１１の出力トルクが大きく変動してしまうことになる。このため、本実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０を、ステップＳ１０３、Ｓ１０５の処理に加えて、ステップＳ１０４の処理を行うように構成してあるのである。

なお、ＨＶシステム制御装置１０がステップＳ１０３〜Ｓ１０５の処理を実行するのは、内燃機関１１を動作させている場合だけである。具体的には、図３の処理の開始後（ＥＧＲ弁３６の開固着により減筒運転を開始した後）、運転状態の変化により内燃機関１１
の動作を停止させる場合があり得る。そして、内燃機関１１の動作停止中にＥＧＲ弁３６の開固着が解消されることもあり得るのであるが、そのような一連の現象が生じた場合、内燃機関１１の状態は、通常の制御が可能な状態（ステップＳ１０３〜Ｓ１０５の処理を実行させる必要がない状態）に戻っていることになる。このため、ＨＶシステム制御装置１０を、内燃機関１１を動作させている間にＥＧＲ弁３６の開固着が解消された場合にのみ、ステップＳ１０３〜Ｓ１０５の処理を行う装置として構成しているのである。

最後に、ＥＧＲ弁３６の閉固着検出時等におけるＨＶシステム制御装置１０の動作を簡単に説明しておくことにする。

ＨＶシステム制御装置１０は、ＥＧＲ弁３６が閉固着したことを検出した場合には、内燃機関１１を“ＥＧＲガスの再循環が行えない内燃機関”として制御する処理を開始する。そして、ＨＶシステム制御装置１０は、当該処理の開始後、ＥＧＲ弁３６の閉固着が解消されたことを検出した場合には、内燃機関１１に対して行う制御を通常の制御（ＥＧＲ弁３６の開度制御も行う制御）に戻す。

要するに、ＥＧＲ弁３６が閉固着した場合、内燃機関１１をＥＧＲガスの再循環が行えない内燃機関（ＥＧＲ通路３５等を備えない内燃機関）として取り扱えさえすれば、失火等が生じない形で内燃機関１１を制御できることになる。そのため、本実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０を、上記のような動作を行う装置として構成しているのである。

《第２実施形態》
以下、第１実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０の説明時に用いたものと同じ符号を用いて、第２実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０の構成及び動作を説明する。

本発明の第２実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０は、上記した開固着解消時用処理（図３）の代わりに、図４に示した手順の第２開固着解消時用処理を実行するように、第１実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０を改良した（プログラミングし直した）装置である。

すなわち、第２実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０は、ＥＧＲ弁３６の開固着に因り減筒運転を開始した場合、この第２開固着解消時用処理も開始する。

そして、第２開固着解消時用処理を開始したＨＶシステム制御装置１０は、まず、ＥＧＲ弁開度センサ３７の出力に基づき、ＥＧＲ弁３６の開固着が解消されるのを監視する処理（ステップＳ２０１）を行う。

ＨＶシステム制御装置１０は、ＥＧＲ弁３６の開固着が解消されたことを検出した場合（ステップＳ２０１；ＹＥＳ）には、バッテリ１７の残量（以下、バッテリ残量と表記する）が規定量以上であるか否かを判断する（ステップＳ２０２）。ここで、規定量とは、“後述するトルク補償用モータ制御処理の実行に要する電力量＋通常の制御に必要な電力量”（トルク補償用モータ制御処理の実行により消費されるバッテリ量＋トルク補償用モータ制御処理の実行後に残っているべきバッテリ量）として予め定められている値のことである。

バッテリ残量が規定量未満であった場合（ステップＳ２０２；ＮＯ）、ＨＶシステム制御装置１０は、バッテリ残量が規定量以上となるまで、ステップＳ２０２の処理を繰り返す。すなわち、ＨＶシステム制御装置１０は、制御対象システムの減速・制動により、バッテリ残量が規定量以上となるまでバッテリ１７が充電されるのを待機する。

ＨＶシステム制御装置１０は、バッテリ残量が規定量以上であった／規定量以上となった場合（ステップＳ２０２；ＹＥＳ）には、ステップＳ２０３〜Ｓ２０５にて、それぞれ、既に説明したステップＳ１０３〜Ｓ１０５の処理と同内容の処理を行う。その後、ＨＶシステム制御装置１０は、この第２開固着解消時用処理を終了して、制御対象システムに対する通常の制御処理を開始する。

要するに、第１実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０が実行する開固着解消時用処理（図３）では、処理が完全に完了する前に、トルク補償用モータ制御処理を実行できなくなる場合や、処理の完全な完了時に、バッテリ残量が少なくなってしまう場合が考えられる。そして、処理が完全に完了する前に、トルク補償用モータ制御処理を実行できなくなった場合、操縦者が違和感を感じてしまうことになる。また、処理の完全な完了時に、バッテリ残量が少なくなってしまった場合には、しばらくの間（制動等によりバッテリ１７が充電されバッテリ残量が増えるまでの間）、モータ１２（インバータ１６）に対して行える制御に制限が課せられることになる。

そして、ステップＳ２０３以降の処理を実際に開始する前にバッテリ残量を確認するようにすれば、上記のような現象の発生を防止できる。また、ＥＧＲ弁３６の開固着解消時における内燃機関１１に対する制御内容の変更（ステップＳ２０３〜Ｓ２０５の処理）は、即座に行わなくても良いことである。このため、本実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０を、上記内容の制御を行う装置として構成してあるのである。

《第３実施形態》
以下、第１実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０の説明時に用いたものと同じ符号を用いて、第３実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０の構成及び動作を説明する。

本発明の第３実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０は、第２開固着解消時用処理（図４）の代わりに、図５に示した手順の第３開固着解消時用処理を実行するように、第２実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０を改良した装置である。

この図５と図４とを比較すれば明らかなように、第３開固着解消時用処理は、ステップＳ３０１、Ｓ３０３〜Ｓ３０５にて、それぞれ、第２開固着解消時用処理（図４）におけるステップＳ２０１、Ｓ２０３〜Ｓ２０５の処理と同内容の処理が行われるものとなっている。

ただし、第３開固着解消時用処理は、ステップＳ２０２に相当するステップＳ３０２にて、『制御対象システムが加速中あるか否かを判断し、加速中であった場合には、加速が停止されるのを待機する処理』が行われるものとなっている。

要するに、第３実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０も、第２実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０と同様に、ＥＧＲ弁３６の開固着が解消されたときに、内燃機関１１の運転を一旦停止してから内燃機関１１の全筒運転を開始する処理（ステップＳ３０３〜Ｓ３０５）と、当該処理の実行により生ずる内燃機関１１の出力トルクの不足分が補われるようにモータ１２を制御するトルク補償用モータ制御処理（ステップＳ３０３にて開始される処理）とを実行する装置となっている。

ただし、第３実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０は、ステップＳ３０３〜Ｓ３０５の処理を開始すべきか否かを、バッテリ残量ではなく、制御対象システムの状態（非加速中であるか加速中であるかの別）により判断する装置として構成されている。

そして、制御対象システムが加速中である場合、非加速中であった場合に比して、トル
ク補償用モータ制御処理の実行により多くの電力が必要とされるのであるから、この第３実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０も、第２実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０と同様に、制御対象システムを良好に（ＥＧＲ弁３６の固着解消時に操作者が違和感を感じたり、その後、制御性が悪くなることが生じにくい形で）制御できる装置となっていることになる。

《変形形態》
上記した各実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０は、各種の変形を行うことが出来る。例えば、第２実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０を、上記したステップＳ２０２の処理（判断）の代わりに、制御対象システムの運転状態（目標運転状態）から、トルク補償用モータ制御処理の実行に必要な電力量を算出し、算出した電力量（或いは、当該電力量＋α）とバッテリ残量とを比較する処理を行う装置に変形することが出来る。

また、第２／第３実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０を、バッテリ残量が規定量未満であった場合／加速中であった場合、内燃機関１１の動作を停止させることなく全筒運転を開始する装置に変形することも出来る。ただし、ＨＶシステム制御装置１０を、そのように変形した場合、ＥＧＲ弁３６の開固着解消時に操縦者が違和感を感じる場合があることになってしまうので、各実施形態の構成を採用しておくことが望ましい。

各実施形態に係るＨＶシステム制御装置１０を、上記したハイブリッドシステムとは具体的な構成が異なるハイブリッドシステム（例えば、特許文献１記載の内燃機関を備えたハイブリッドシステム、モータ１４を備えないハイブリッドシステム等）を制御するための装置に変形することも出来る。

本発明の第１実施形態に係るハイブリッドシステム制御装置が制御する制御対象システム（ハイブリッドシステム）の構成図。 制御対象システムが備える内燃機関の構成図。 第１実施形態に係るハイブリッドシステム制御装置が実行する開固着解消時用処理の流れ図。 本発明の第２実施形態に係るハイブリッドシステム制御装置が実行する第２開固着解消時用処理の流れ図。 本発明の第３実施形態に係るハイブリッドシステム制御装置が実行する第３開固着解消時用処理の流れ図。

符号の説明

１０・・・ハイブリッドシステム制御装置
１１・・・内燃機関
１２、１４・・・モータ
１３・・・動力分割機構
１５・・・減速機
１６・・・インバータ
１７・・・バッテリ
１８・・・車軸
１９・・・アクセルペダルセンサ
２０・・・第１バンク
２１・・・第１個別吸気通路
２２・・・第１個別排気通路
２５・・・共有吸気通路
２６・・・スロットル弁
２７・・・共有排気通路
３０・・・第２バンク
３１・・・第２個別吸気通路
３２・・・第２個別排気通路
３５・・・ＥＧＲ通路
３６・・・ＥＧＲ弁
３７・・・ＥＧＲ弁開度センサ

Claims (5)

1. ＥＧＲ装置を有する減筒運転が可能な内燃機関とモータとを同一の出力軸の駆動源として備えたハイブリッドシステムを制御するためのハイブリッドシステム制御装置において、
   前記ＥＧＲ装置のＥＧＲ弁が開固着したことと、前記ＥＧＲ弁の開固着が解消されたこととを検出可能な検出手段と、
   前記内燃機関及び前記モータを制御するための制御手段であって、前記検出手段により前記ＥＧＲ弁が開固着したことが検出されたときに、前記内燃機関の減筒運転を開始し、前記検出手段によって前記ＥＧＲ弁の開固着が解消されたことが検出されたときに、前記内燃機関の運転を一旦停止してから前記内燃機関の全筒運転を開始する内燃機関制御処理と、当該内燃機関制御処理の実行により生ずる前記内燃機関の出力トルクの不足分が補われるように前記モータを制御するトルク補償用モータ制御処理とを実行する制御手段と
   を含むことを特徴とするハイブリッドシステム制御装置。
2. 前記制御手段が、
   前記検出手段によって前記ＥＧＲ弁の開固着が解消されたことが検出されたときに、前記ハイブリッドシステムの状態が前記トルク補償用モータ制御処理の実行により前記出力トルクの不足分が補える状態として予め定められている出力トルク補償可能状態であるか否かを判断し、前記ハイブリッドシステムの状態が前記出力トルク補償可能状態であると判断した場合にのみ、前記内燃機関制御処理と前記モータ制御処理とを開始する手段である
   ことを特徴とする請求項１記載のハイブリッドシステム制御装置。
3. 前記制御手段が、
   前記ハイブリッドシステムの状態が前記出力トルク補償可能状態ではないと判断した場合には、前記ハイブリッドシステムの状態が前記出力トルク補償可能状態となるのを待機し、前記ハイブリッドシステムの状態が前記出力トルク補償可能状態となったときに、前記内燃機関制御処理と前記モータ制御処理とを開始する手段である
   ことを特徴とする請求項２記載のハイブリッドシステム制御装置。
4. 前記制御手段が、
   前記モータの電源として前記ハイブリッドシステムに搭載されているバッテリの残量に基づき、前記ハイブリッドシステムの状態が前記出力トルク補償可能状態であるか否かを判断する手段である
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のハイブリッドシステム制御装置。
5. 前記制御手段が、
   前記ハイブリッドシステムが加速中である場合に、前記ハイブリッドシステムの状態が前記出力トルク補償可能状態ではないと判断し、前記ハイブリッドシステムが加速中ではない場合に、前記ハイブリッドシステムの状態が前記出力トルク補償可能状態であると判断する手段である
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のハイブリッドシステム制御装置。

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