JP5293630B2 - 車両用エンジンの出力制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、運転者のアクセル操作量に基づいてエンジンの出力を制御する車両用エンジンの出力制御装置に関するものである。

燃料タンクなどの燃料系から蒸発する燃料蒸気（蒸発燃料、ベーパ）を一時的に蓄え、その燃料蒸気をエンジンの吸気系に吸入させる燃料蒸気処理装置が良く知られている。例えば、特許文献１、２に示されたキャニスタがそれである。一般的に、このようなキャニスタは、燃料蒸気をよく吸着し、空気を流すと再び燃料蒸気を離脱させるという特性を持つ活性炭を備えている（内蔵している）。そして、例えば、エンジン停止時には燃料蒸気を活性炭の詰まったキャニスタにトラップさせ、エンジン運転時にはキャニスタの外部から取り入れられた大気により活性炭に詰まった燃料蒸気を離脱させてエンジンの吸気系に吸い込ませ、パージさせている。

特開平５−２２３０２１号公報 特開平５−２６３７１５号公報

ところで、一回に（一度に）エンジンの吸気系に吸い込ませるパージ量が少ない場合には、例えばエンジントルクへの影響は殆どないと考えられる。一方、例えばエンジンとモータとを駆動力源として備え、モータのみによるモータ走行が可能な公知のハイブリッド車両では、エンジンを停止させる機会が多くなる。その為、このようなハイブリッド車両では、エンジン稼働時間が少なくなって燃料蒸気を抜く（離脱させる）機会が減ることから、一回に入れるパージ量を多くする場合がある。そうすると、例えば要求されたエンジントルクに対して、燃料蒸気処理装置によるパージで新気が入った分だけ実際のエンジントルクが出過ぎてしまう可能性がある。又、排出ガスの一部をエンジンの排気系から取り出して再びエンジンの吸気系に戻し、混合気に加える公知のＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation：排気再循環）を行う車両も良く知られている。このような車両において燃料蒸気処理装置によるパージが実行されると、エンジンの吸気系の負圧が減少する（すなわち負圧の絶対値が小さくなる）為に、その負圧で排気ガスを循環させるＥＧＲでは実際の排気再循環量（ＥＧＲ量）が減少することになるので、そのＥＧＲ量の減少分に対応してエンジンの吸気系の新気が増えることになり、例えば要求されたエンジントルクに対して、パージで新気が入る分のエンジントルクの増大に加え、更にエンジントルクが出過ぎてしまう可能性がある。尚、このような課題は未公知である。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、燃料蒸気処理装置による燃料蒸気のパージ時に、要求されたエンジン出力に対して実際のエンジン出力が出過ぎるのを抑制することができる車両用エンジンの出力制御装置を提供することにある。

前記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、(a) 燃料蒸気を一時的に蓄え、その燃料蒸気をエンジンの吸気系に吸い込ませるパージを行う燃料蒸気処理装置を備え、運転者のアクセル操作量に基づいてそのエンジンの出力を制御する車両用エンジンの出力制御装置であって、(b) 前記燃料蒸気処理装置からのパージ量が多くなる程、予め設定されたエンジン要求パワーを得る為のスロットル弁開度を小さくするように補正することにある。

このようにすれば、前記燃料蒸気処理装置からのパージ量が多くなる程、予め設定されたエンジン要求パワーを得る為のスロットル弁開度を小さくするように補正されるので、燃料蒸気処理装置による燃料蒸気のパージにより、例えばその燃料蒸気処理装置から新気が入ることでエンジン要求パワー以上のエンジンパワーが実際に発生させられる可能性があることに対して、そのエンジン要求パワー以上に実際のエンジンパワーが出過ぎることが抑制される。

ここで、好適には、前記燃料蒸気処理装置から前記エンジンの吸気系に吸入された前記パージ量に応じてスロットル弁開度を小さくするように補正することにある。このようにすれば、例えば燃料蒸気処理装置によるパージによりその燃料蒸気処理装置から新気が入った分だけエンジン要求パワー以上に余分に発生させられるエンジンパワー分が適切に抑制されるので、エンジン要求パワーに対して実際のエンジンパワーが出過ぎることが一層適切に抑制される。

また、好適には、排気ガスの一部を前記エンジンの排気系から取り出して、再びそのエンジンの吸気系に戻す排気再循環装置を備え、前記排気再循環装置が作動している場合は、その排気再循環装置が作動していない場合と比較して、前記スロットル弁開度を大きくするように補正すると共に、前記パージ量が多くなる程そのスロットル弁開度を小さくするように補正するときのそのスロットル弁開度の補正量を大きくすることにある。このようにすれば、燃料蒸気処理装置によるパージが実行されることによりエンジンの吸気系の負圧が減少する為に排気再循環装置による排気再循環量が減少してその減少分新気が増えることでエンジン要求パワー以上のエンジンパワーがパージによるエンジンパワーの増大に加えて更に発生させられる可能性があることに対して、そのエンジン要求パワー以上に実際のエンジンパワーが出過ぎることが抑制される。

また、好適には、前記燃料蒸気処理装置による前記パージにより前記排気再循環装置による排気再循環量が減少する分に対応して前記エンジンの吸気系に入る新気の増量分に応じたスロットル弁開度分を小さくするように補正することにより、前記スロットル弁開度の補正量を大きくするものである。このようにすれば、例えば燃料蒸気処理装置によるパージにより排気再循環量が減少する分に対応して吸気系に入る新気の増量分だけエンジン要求パワー以上に余分に発生させられるエンジンパワー分が更に適切に抑制されるので、エンジン要求パワーに対して実際のエンジンパワーが出過ぎることが一層適切に抑制される。

また、好適には、前記エンジン要求パワーは、前記アクセル操作量に基づいて設定される車両に対する運転者要求パワーが得られるように設定され、前記パージ時には、予め記憶された関係から前記エンジン要求パワーを得る為のエンジントルク及びエンジン回転速度と前記パージ量とに基づいて前記スロットル弁開度を設定することにある。このようにすれば、前記燃料蒸気処理装置によるパージ時には、前記スロットル弁開度が適切に補正される。

また、好適には、前記パージ量は、前記エンジンの充填効率に換算した値であって、前記エンジンの吸気系の負圧に基づいて求められることにある。このようにすれば、前記燃料蒸気処理装置によるパージ時には、前記パージ量に基づいて前記スロットル弁開度が適切に補正される。

また、好適には、前記エンジンとしては、例えば燃料の燃焼によって動力を発生する内燃機関等のガソリンエンジンやディーゼルエンジン等が好適に用いられるが、電動機等の他の原動機をエンジンと組み合わせて採用することもできる。

また、好適には、前記車両は、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に変速機を備えている。この変速機は、例えば複数組の遊星歯車装置の回転要素が係合装置によって選択的に連結されることにより複数のギヤ段（変速段）が択一的に達成される例えば前進４段、前進５段、前進６段、更にはそれ以上の変速段を有する等の種々の遊星歯車式自動変速機、常時噛み合う複数対の変速ギヤを２軸間に備えてそれら複数対の変速ギヤのいずれかを同期装置によって択一的に動力伝達状態とする同期噛合型平行２軸式変速機ではあるが油圧アクチュエータにより駆動される同期装置によって変速段が自動的に切換られることが可能な同期噛合型平行２軸式自動変速機、同期噛合型平行２軸式自動変速機であるが入力軸を２系統備えて各系統の入力軸にクラッチがそれぞれつながり更にそれぞれ偶数段と奇数段へと繋がっている型式の変速機である所謂ＤＣＴ（Dual Clutch Transmission）、動力伝達部材として機能する伝動ベルトが有効径が可変である一対の可変プーリに巻き掛けられ変速比が無段階に連続的に変化させられる所謂ベルト式無段変速機、共通の軸心まわりに回転させられる一対のコーンとその軸心と交差する回転中心回転可能な複数個のローラがそれら一対のコーンの間で挟圧されそのローラの回転中心と軸心との交差角が変化させられることによって変速比が可変とされた所謂トラクション型無段変速機、エンジンからの動力を第１電動機及び出力軸へ分配する例えば遊星歯車装置で構成される差動機構とその差動機構の出力軸に設けられた第２電動機とを備えてその差動機構の差動作用によりエンジンからの動力の主部を駆動輪側へ機械的に伝達しエンジンからの動力の残部を第１電動機から第２電動機への電気パスを用いて電気的に伝達することにより電気的に変速比が変更される所謂電気式無段変速機として機能する自動変速機、或いはエンジン軸や出力軸などに動力伝達可能に電動機が備えられる所謂パラレル式のハイブリッド車両に搭載される自動変速機などにより構成される。

また、好適には、例えば前記車両の目標駆動力関連値を設定し、その目標駆動力関連値が得られるように前記エンジンの出力制御や変速機の変速制御が実行されることにより、車両駆動力が制御される所謂駆動力要求型（トルクデマンド型）制御が実行される。ここで、上記駆動力関連値とは、駆動輪の接地面上に働く車両駆動力（以下、駆動力と表す）Ｆ［Ｎ］に１対１に対応する関連値（相当値）であって、駆動力関連値としてその駆動力Ｆはもちろんのことその他に、例えば加速度Ｇ［Ｇ、m/s２］、車両の出力（以下、出力或いはパワーと表す）Ｐ［ＰＳ、ｋＷ、ＨＰ］、変速機の出力トルクとしての出力軸上のトルク（以下、出力軸トルクと表す）Ｔ_ＯＵＴ［Ｎｍ］などが用いられる。以下、特に区別しない限り駆動力と表したものは駆動力関連値をも表すこととする。

本発明が適用される車両を構成する変速機構の一例を説明する骨子図である。 図１の変速機構において各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図である。 図１のエンジンの概略構成を説明する図であると共に、車両に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。 図３の電子制御装置による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 アクセル開度をパラメータとして車速とユーザ要求パワーとの予め実験的に求められて記憶されたマップの一例を示す図である。 図１のエンジンの最適燃費率曲線の一例を示す図である。 エンジン要求回転装度をパラメータとしてエンジン要求トルクと要求スロットル弁開度との予め実験的に求められて記憶されたマップの一例を示す図である。 吸気管内の負圧とパージ量との予め実験的に求められて記憶されたマップの一例を示す図である。 図７に示す要求スロットル弁開度マップに加えて、パージ時のパージ量を更にパラメータとして予め求められたマップＡである。 図７に示すＥＧＲオフ状態であるときの要求スロットル弁開度マップに対して、要求スロットル弁開度が全体的に所定量だけ大きくされたＥＧＲオン状態であるときの要求スロットル弁開度マップである。 図１０に示す要求スロットル弁開度マップに加えて、パージ時のパージ量を更にパラメータとして予め求められたマップＢである。 電子制御装置の制御作動の要部すなわち燃料蒸気処理装置によるパージ時にエンジン要求パワーに対して実際のエンジンパワーが出過ぎるのを抑制する為の制御作動を説明するフローチャートである。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明が適用される車両１０（図４参照）を構成する変速機としての変速機構１２を説明する骨子図である。図１において、変速機構１２は、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスアクスル（Ｔ／Ａ）ケース１４（以下、ケース１４という）内において、走行用の駆動力源として機能する例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である車両用エンジンとしてのエンジン１６側から順番に、そのエンジン１６の出力軸（例えばクランク軸１７）に作動的に連結されてエンジン１６からのトルク変動等による脈動を吸収するダンパー１８、そのダンパー１８を介してエンジン１６によって回転駆動させられる入力軸２０、第１電動機Ｍ１、動力分配機構として機能する遊星歯車装置２２、及び第２電動機Ｍ２を備えている。

この変速機構１２は、例えば車両１０において横置きされるＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型車両に好適に用いられるものであり、エンジン１６の動力を変速機構１２の出力回転部材としての出力歯車２４から、その出力歯車２４と噛み合ってカウンタギヤ対２６の一方を構成するカウンタドリブンギヤ２５、ファイナルギヤ対２８、差動歯車装置（終減速機）３０、及び一対の車軸３２等を順次介して一対の駆動輪３４へ伝達する（図４参照）。このように、変速機構１２、カウンタギヤ対２６、ファイナルギヤ対２８、差動歯車装置（終減速機）３０等により動力伝達装置が構成される。

入力軸２０は、両端がボールベアリング３６及び３８によって回転可能に支持されており、一端がダンパー１８を介してエンジン１６に連結されることでエンジン１６により回転駆動させられる。また、他端には潤滑油供給装置としてのオイルポンプ４０が連結されており入力軸２０が回転駆動されることによりオイルポンプ４０が回転駆動させられて、例えば遊星歯車装置２２、カウンタギヤ対２６、ファイナルギヤ対２８などの動力伝達装置の各部やボールベアリング３６、３８等に潤滑油が供給される。

遊星歯車装置２２は、所定のギヤ比ρを有するシングルピニオン型の遊星歯車装置であり、サンギヤＳ、ピニオンギヤＰ、そのピニオンギヤＰを自転及び公転可能に支持するキャリヤＣＡ、ピニオンギヤＰを介してサンギヤＳと噛み合うリングギヤＲを回転要素（要素）として備えている。尚、サンギヤＳの歯数をＺＳ、リングギヤＲの歯数をＺＲとすると、上記ギヤ比ρはＺＳ／ＺＲである。そして、遊星歯車装置２２は、入力軸２０に伝達されたエンジン１６の出力を機械的に分配する機械的機構であって、エンジン１６の出力を第１電動機Ｍ１及び出力歯車２４に分配する。つまり、この遊星歯車装置２２においては、キャリヤＣＡは入力軸２０すなわちエンジン１６に連結され、サンギヤＳは第１電動機Ｍ１に連結され、リングギヤＲは出力歯車２４に連結されている。これより、遊星歯車装置２２の３要素であるサンギヤＳ、キャリヤＣＡ、リングギヤＲは、それぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動状態とされることから、エンジン１６の出力が第１電動機Ｍ１及び出力歯車２４に分配されると共に、第１電動機Ｍ１に分配されたエンジン１６の出力で第１電動機Ｍ１が発電され、その発電された電気エネルギが蓄電されたりその電気エネルギで第２電動機Ｍ２が回転駆動されるので、変速機構１２は例えば無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、エンジン１６の所定回転に拘わらず出力歯車２４の回転が連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する。

このように、変速機構１２は、エンジン１６に動力伝達可能に連結された差動機構としての遊星歯車装置２２と遊星歯車装置２２に動力伝達可能に連結された差動用電動機としての第１電動機Ｍ１とを有し第１電動機Ｍ１の運転状態が制御されることにより遊星歯車装置２２の差動状態が制御される電気式差動部すなわち電気式無段変速機である。また、変速機構１２には、出力歯車２４と一体的に回転するように作動的に連結されて走行用の駆動力源として機能する第２電動機Ｍ２が備えられている。つまり、この第２電動機Ｍ２は、駆動輪３４に動力伝達可能に連結された走行用電動機である。本実施例の第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、発電機能をも有する所謂モータジェネレータであるが、第１電動機Ｍ１は反力を発生させるためのジェネレータ（発電）機能を少なくとも備え、第２電動機Ｍ２は走行用の駆動力源として駆動力を出力するためのモータ（電動機）機能を少なくとも備える。そして、このように構成された変速機構１２では、遊星歯車装置２２が変速機として機能させられると共にモータ走行が可能な動力伝達装置が構成される。

図２は、変速機構１２において各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図２の共線図は、遊星歯車装置２２のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であり、横線Ｘ１が回転速度零を示し、横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち入力軸２０に作動的に連結されたエンジン１６の回転速度Ｎ_Ｅを示している。

また、変速機構１２を構成する遊星歯車装置２２の３つの要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素（第２要素）ＲＥ２に対応するサンギヤＳ、第１回転要素（第１要素）ＲＥ１に対応するキャリヤＣＡ、第３回転要素（第３要素）ＲＥ３に対応するリングギヤＲの相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は遊星歯車装置２２のギヤ比ρに応じて定められている。詳細には、共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔とされるとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比ρに対応する間隔とされる。すなわち、変速機構１２では縦線Ｙ１とＹ２との縦線間が「１」に対応する間隔に設定され、縦線Ｙ２とＹ３との間隔はギヤ比ρに対応する間隔に設定される。

図２の共線図を用いて表現すれば、本実施例の変速機構１２は、遊星歯車装置２２の第１回転要素ＲＥ１（キャリヤＣＡ）が入力軸２０すなわちエンジン１６に連結され、第２回転要素ＲＥ２が第１電動機Ｍ１に連結され、第３回転要素（リングギヤＲ）ＲＥ３が出力歯車２４及び第２電動機Ｍ２に連結されて、入力軸２０の回転を出力歯車２４を介して駆動輪３４へ伝達するように構成されている。このとき、Ｙ２とＸ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０によりサンギヤＳの回転速度とリングギヤＲの回転速度との関係が示される。例えば、変速機構１２（遊星歯車装置２２）においては、第１回転要素ＲＥ１乃至第３回転要素ＲＥ３が相互に相対回転可能とされる差動状態とされており、直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示されるリングギヤＲの回転速度が車速Ｖに拘束されて略一定である場合には、第１電動機Ｍ１の回転速度Ｎ_Ｍ１を制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示されるサンギヤＳの回転速度が上昇或いは下降させられると、直線Ｌ０と縦線Ｙ２との交点で示されるキャリヤＣＡの回転速度すなわちエンジン回転速度Ｎ_Ｅが上昇或いは下降させられる。

図３は、エンジン１６の概略構成を説明する図であると共に、エンジン１６の出力制御等を実行する為に車両１０に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。図３において、エンジン１６は、公知の自動車用ガソリンエンジンであり、シリンダヘッドとピストン４２との間に設けられた燃焼室４４と、燃焼室４４の吸気ポートに接続された吸気管４６と、燃焼室４４の排気ポートに接続された排気管４８と、シリンダヘッドに設けられ燃焼室４４に吸入される吸気（吸入空気）に燃料を噴射供給する燃料噴射装置５０と、燃料噴射装置５０により噴射供給された燃料と吸入された空気とから構成される燃焼室４４内の混合気に点火する点火装置５２とを備えている。また、吸気管４６内には、その上流部分に電子スロットル弁５４が設けられており、その電子スロットル弁５４はスロットルアクチュエータ５６により開閉作動させられる。

また、車両１０には、排気ガスＥＸの一部をエンジン１６の排気系（すなわち排気管４８）から取り出して、再びエンジン１６の吸気系（すなわち吸気管４６）に再循環させて戻す排気再循環装置５８と、燃料蒸気を一時的に蓄え、エンジン１６の運転状態に応じてその燃料蒸気をエンジン１６の吸気系に吸い込ませるパージを行う燃料蒸気処理装置６０とが備えられている。

排気再循環装置５８は、例えば吸気管４６と排気管４８とを連通するＥＧＲ管６２と、そのＥＧＲ管６２の間部分に設けられ排気管４８から吸気管４６へ再循環する排気ガスＥＸの流通と遮断とを制御するＥＧＲ制御弁６４とを備えている。ＥＧＲ制御弁６４は、例えばアクチュエータ等により電気的に開閉制御される電子制御バルブである。

このように構成された排気再循環装置５８において、ＥＧＲ制御弁６４が開弁させられると、ＥＧＲ管６２内が連通され、吸気管４６の負圧Ｐnegaにより排気管４８から吸気管４６へと排気ガスＥＸが再循環される。一方、ＥＧＲ制御弁６４が閉弁させられると、ＥＧＲ管６２内の連通が遮断され、排気ガスＥＸが吸気管４６へ再循環されない。本実施例では、排気ガスＥＸが吸気管４６へ再循環される状態をＥＧＲオン（ＥＧＲＯＮ）状態と言い、排気ガスＥＸが吸気管４６へ再循環されない状態をＥＧＲオフ（ＥＧＲＯＦＦ）状態と言う。尚、図３には、排気管４８から吸気管４６へ再循環する排気ガスＥＸを冷却する冷却装置が図示されていないが、排気再循環装置５８はその冷却装置を備えていても良い。

このエンジン１６では、吸気管４６から燃焼室４４に吸入される吸入空気に燃料噴射装置５０から燃料が噴射供給されて混合気が形成され、燃焼室４４内でその混合気が点火装置５２により点火されて燃焼する。これにより、エンジン１６は駆動され、燃焼後の上記混合気は排気ガスＥＸとして排気管４８内へと送り出される。そして、排気ガスＥＸのうちＥＧＲ制御弁６４の開弁により吸気管４６へ再循環させられた排気ガスＥＸが、次のサイクルで用いられる吸気管４６内の吸入空気に加えられる。上記燃焼室４４に吸入される混合気の空燃比は、例えば、一定の範囲内で車両１０の運転状態等に応じて制御される。

燃料蒸気処理装置６０は、例えば燃料タンク６６などの燃料系から蒸発する燃料蒸気（蒸発燃料、ベーパ）Ｖｆを一時的に蓄えるキャニスタ６８と、燃料タンク６６とキャニスタ６８とを連通するベーパ導管７０と、キャニスタ６８と吸気管４６とを連通するパージ配管７２と、そのパージ配管７２の間部分に設けられキャニスタ６８から吸気管４６へ放出される燃料蒸気Ｖｆの流通と遮断とを制御するパージ制御弁７４とを備えている。キャニスタ６８は、燃料蒸気Ｖｆを吸着し且つ空気を流すと再び燃料蒸気Ｖｆを離脱させる活性炭７６を内蔵し、その活性炭７６の両側にそれぞれ燃料蒸気室７８と、大気室８０とを備えている。燃料蒸気室７８は、一方ではベーパ導管７０を介して燃料タンク６６に連結され、他方ではパージ配管７２（及びパージ制御弁７４）を介して吸気管４６に連結されている。パージ制御弁７４は、例えばアクチュエータ等により電気的に開閉制御される電子制御バルブである。

このように構成された燃料蒸気処理装置６０において、例えば燃料タンク６６内で発生した燃料蒸気Ｖｆは、ベーパ導管７０を介してキャニスタ６８内に送り込まれて活性炭７６に吸着される。そして、例えばエンジン運転時にパージ制御弁７４が開弁させられると、パージ配管７２内が連通され、空気が大気室８０から活性炭７６を通ってパージ配管７２内に送り込まれる。この際、活性炭７６に吸着されている燃料蒸気Ｖｆは、活性炭７６を通過する空気によりその活性炭７６から離脱させられて、パージ配管７２を介して吸気管４６に放出される（吸い込まれる）、すなわちパージされる。一方、パージ制御弁７４が閉弁させられると、パージ配管７２内の連通が遮断され、燃料蒸気Ｖｆが吸気管４６へパージされない。本実施例では、燃料蒸気Ｖｆが吸気管４６へパージされる状態をパージオン（パージ）状態と言い、燃料蒸気Ｖｆが吸気管４６へパージされない状態をパージオフ（パージＯＦＦ）状態と言う。

更に、車両１０には、例えばエンジン１６の出力制御などの為の車両用エンジンの出力制御装置を含む電子制御装置１００が備えられている。電子制御装置１００は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置１００は、エンジン１６、第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２などに関するハイブリッド駆動制御等の車両制御を実行するようになっており、必要に応じてエンジン１６の出力制御用や変速機構１２の変速制御用等に分けて構成される。

電子制御装置１００には、例えば吸気管４６の電子スロットル弁５４よりも上流側に設けられたエアフローメータ８２により検出された吸入空気量Ｑを表す信号、スロットル弁開度センサ８４により検出された電子スロットル弁５４の開度すなわちスロットル弁開度θ_ＴＨを表す信号、吸気管４６に設けられた吸気圧センサ８６により検出された吸気管４６内の圧力すなわち負圧Ｐnegaを表す信号、排気管４８に設けられた空燃比センサ８７により検出された排気ガスＥＸ中の空燃比A/Fの状態を表す信号、水温センサ８８により検出されたエンジン１６の冷却水温TEMPwを表す信号、エンジン回転速度センサ８９により検出されたエンジン１６の回転速度であるエンジン回転速度Ｎ_Ｅを表す信号、アクセル開度センサ９０により検出された車両１０に対する運転者（ユーザ）の加速要求量としてのアクセルペダル９２の操作量であるアクセル操作量としてのアクセル開度Ａccを表す信号、車速センサ９４により検出された出力歯車２４の回転速度（以下、出力回転速度）Ｎ_ＯＵＴに対応する車速Ｖを表す信号などが、それぞれ供給される。また、不図示の各センサやスイッチなどから、モータ走行（ＥＶ走行）モードを設定する為のスイッチ操作の有無を表す信号、第１電動機Ｍ１の回転速度である第１電動機回転速度Ｎ_Ｍ１を表す信号、第２電動機Ｍ２の回転速度である第２電動機回転速度Ｎ_Ｍ２を表す信号、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２との間でインバータ９６（図４参照）を介して充放電を行うすなわち電動機Ｍ１，Ｍ２への電力を需給する蓄電装置９８（図４参照）の温度である蓄電装置温度ＴＨ_ＢＡＴを表す信号、蓄電装置９８の充電電流又は放電電流である充放電電流（或いは入出力電流）Ｉ_ＣＤを表す信号、蓄電装置９８の電圧Ｖ_ＢＡＴを表す信号、上記蓄電装置温度ＴＨ_ＢＡＴ、充放電電流Ｉ_ＣＤ、及び電圧Ｖ_ＢＡＴに基づいて算出される蓄電装置９８の充電状態（充電容量）ＳＯＣを表す信号などが、それぞれ供給される。尚、蓄電装置９８は、充放電可能な直流電源であり、例えばニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池から成る。例えば、車両加速走行時には、エンジン１６の出力に対する反力をとるときに第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギ（電力）がインバータ９６を通して蓄電装置９８に蓄電される。また、車両減速走行時の回生制動の際には、第２電動機Ｍ２により発電された電力がインバータ９６を通して蓄電装置９８に蓄電される。また、第２電動機Ｍ２によるモータ走行時には、蓄電された電力がインバータ９６を通して第２電動機Ｍ２へ供給される。

また、電子制御装置１００からは、エンジン出力を制御するエンジン出力制御装置９９（図４参照）への制御信号例えばスロットル弁開度θ_ＴＨを操作する為のスロットルアクチュエータ５６への駆動信号や燃料噴射装置５０による吸気管４６或いはエンジン１６の各気筒内への燃料供給量を制御する燃料供給量信号や点火装置５２によるエンジン１６の点火時期を指令する点火信号、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の作動を指令する指令信号、ＥＧＲ制御弁６４を開閉制御してＥＧＲオン状態とＥＧＲオフ状態とを切り替える為のＥＧＲ制御弁６４への駆動信号、パージ制御弁７４を開閉制御してパージオン状態とパージオフ状態とを切り替える為のパージ制御弁７４への駆動信号などが、それぞれ出力される。

図４は、電子制御装置１００による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図４において、ハイブリッド制御部すなわちハイブリッド制御手段１０２は、エンジン出力制御装置９９を介してエンジン１６の駆動を制御するエンジン駆動制御手段としての機能と、インバータ９６を介して第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２による駆動力源又は発電機としての作動を制御する電動機作動制御手段としての機能を含んでおり、それら制御機能によりエンジン１６、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２によるハイブリッド駆動制御等を実行する。

例えば、ハイブリッド制御手段１０２は、エンジン１６を効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン１６と第２電動機Ｍ２との駆動力の配分や第１電動機Ｍ１の発電による反力を最適になるように変化させて変速機構１２の電気的な無段変速機としての変速比γ０を制御する。具体的には、ハイブリッド制御手段１０２は、アクセル開度Ａccをパラメータとして車速Ｖと車両１０に対する運転者の要求出力（運転者要求パワー、ユーザ要求パワー）Ｐuser^＊との予め実験的に求められて記憶された例えば図５に示すような関係（ユーザ要求出力特性図、ユーザ要求出力マップ）から実際のアクセル開度Ａcc及び車速Ｖに基づいてユーザ要求パワーＰuser^＊を算出する。次に、ハイブリッド制御手段１０２は、ユーザ要求パワーＰuser^＊と例えば蓄電装置９８の充電状態ＳＯＣに基づく充電要求値（充電要求パワー）Ｐchg^＊とから必要なトータル要求出力Ｐall^＊（＝Ｐuser^＊＋Ｐchg^＊）を算出する。更に、ハイブリッド制御手段１０２は、そのトータル要求出力Ｐall^＊が得られるように、伝達損失、補機負荷、第２電動機Ｍ２のアシストトルク等を考慮してエンジン１６に対する要求出力（エンジン要求パワー、目標エンジン出力）Ｐ_Ｅ ^＊を算出する。そして、ハイブリッド制御手段１０２は、そのエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊が得られるエンジン回転速度Ｎ_ＥとエンジントルクＴ_Ｅとなるようにエンジン１６を制御すると共に各電動機Ｍ１，Ｍ２の出力乃至発電を制御する。

つまり、ハイブリッド制御手段１０２は、動力性能や燃費向上などの為にエンジン１６及び各電動機Ｍ１，Ｍ２の制御を実行する。このようなハイブリッド制御では、エンジン１６を効率のよい作動域で作動させる為に定まるエンジン回転速度Ｎ_Ｅと車速Ｖ等で定まる出力回転速度Ｎ_ＯＵＴとを整合させる為に、変速機構１２が電気的な無段変速機として機能させられる。すなわち、ハイブリッド制御手段１０２は、例えばエンジン回転速度Ｎ_ＥとエンジントルクＴ_Ｅとで構成される二次元座標内において無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立するように予め実験的に求められた例えば図６の破線に示すような良く知られたエンジン１６の動作曲線の一種である最適燃費率曲線（燃費マップ、関係）Ｌ_Ｅを予め記憶している。そして、ハイブリッド制御手段１０２は、その最適燃費率曲線Ｌ_Ｅにエンジン１６の動作点（以下、「エンジン動作点」と表す）Ｐ_ＥＧが沿わされつつエンジン１６が作動させられるように、例えば上記トータル要求出力Ｐall^＊を充足する為に必要なエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊を発生する為のエンジントルクＴ_Ｅとエンジン回転速度Ｎ_Ｅとの各目標値（要求値）である目標エンジントルク（エンジン要求トルク）Ｔ_Ｅ ^＊と目標エンジン回転速度（エンジン要求回転装度）Ｎ_Ｅ ^＊とを定め、その目標値が得られるようにエンジン１６の出力制御を実行すると共に変速機構１２の変速比γ０をその変速可能な変化範囲内で無段階に制御する。

より具体的には、エンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊が例えばエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊Ａであるときには、図６に示すように、最適燃費率曲線Ｌ_Ｅ上にてそのエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊Ａが得られるエンジン動作点Ｐ_ＥＧＡでエンジン１６が作動させられる。また、エンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊が例えばエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊Ｂであるときには、図６に示すように、最適燃費率曲線Ｌ_Ｅ上にてそのエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊Ｂが得られるエンジン動作点Ｐ_ＥＧＢでエンジン１６が作動させられる。ここで、上記エンジン動作点Ｐ_ＥＧとは、エンジン回転速度Ｎ_Ｅ及びエンジントルクＴ_Ｅなどで例示されるエンジン１６の動作状態を示す状態量を座標軸とした二次元座標においてエンジン１６の動作状態を示す動作点である。尚、本実施例では、燃費とは例えば単位燃料消費量当たりの走行距離であったり、車両全体としての燃料消費率（＝燃料消費量／駆動輪出力）等である。

ハイブリッド制御手段１０２は、エンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊をパラメータとしてエンジン要求トルクＴ_Ｅ ^＊とスロットル弁開度θ_ＴＨの目標値（要求値）である目標スロットル弁開度（要求スロットル弁開度）θ_ＴＨ ^＊との予め実験的に求められて記憶された例えば図７に示すような関係（要求スロットル弁開度マップ）から、エンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊を得る為のエンジン要求トルクＴ_Ｅ ^＊及びエンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊に基づいて要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊を設定する。その為、ハイブリッド制御手段１０２は、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ５６により電子スロットル弁５４を開閉制御させる他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置５０による燃料噴射量や噴射時期を制御させ、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置５２による点火時期を制御させる指令を単独で或いは組み合わせてエンジン出力制御装置９９に出力して、必要なエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊を発生する為のエンジン要求トルクＴ_Ｅ ^＊が得られるようにエンジン１６の出力制御を実行するエンジン出力制御手段を機能的に備えている。また、ハイブリッド制御手段１０２は、第１電動機Ｍ１による発電を制御させる指令をインバータ９６に出力して、必要なエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊を発生する為のエンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊が得られるように第１電動機回転速度Ｎ_Ｍ１を制御するすなわち変速機構１２の変速比γ０を制御する変速制御手段を機能的に備えている。

このとき、ハイブリッド制御手段１０２は、例えば第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギをインバータ９６を通して蓄電装置９８や第２電動機Ｍ２へ供給するので、エンジン１６の動力の主要部は機械的に出力歯車２４へ伝達されるが、エンジン１６の動力の一部は第１電動機Ｍ１の発電のために消費されてそこで電気エネルギに変換され、インバータ９６を通してその電気エネルギが第２電動機Ｍ２へ供給され、電気エネルギにより第２電動機Ｍ２が駆動されてその第２電動機Ｍ２から出力される駆動力（例えばアシストトルク）が出力歯車２４へ伝達される。この発電に係る第１電動機Ｍ１による電気エネルギの発生から駆動に係る第２電動機Ｍ２で消費されるまでに関連する機器により、エンジン１６の動力の一部が電気エネルギに変換され、その電気エネルギが機械的エネルギに変換されるまでの電気パスが構成される。

また、ハイブリッド制御手段１０２は、車両の停止中又は走行中に拘わらず、すなわち車速Ｖ（駆動輪３４）に拘束される出力回転速度Ｎ_ＯＵＴに拘わらず、変速機構１２の電気的ＣＶＴ機能によって例えば第１電動機回転速度Ｎ_Ｍ１を制御してエンジン回転速度Ｎ_Ｅを略一定に維持したり任意の回転速度（例えばエンジン回転速度Ｎ_Ｅの目標値）に回転制御させられる。つまり、ハイブリッド制御手段１０２は、遊星歯車装置２２を介して入力軸２０（すなわちエンジン１６の出力軸）に作動的に連結される第１電動機Ｍ１をその入力軸２０に動力伝達可能な回転駆動装置として機能させることで、第１電動機Ｍ１によりエンジン１６を回転駆動させられる。例えば、ハイブリッド制御手段１０２は車両走行中にエンジン回転速度Ｎ_Ｅを引き上げる場合には、出力回転速度Ｎ_ＯＵＴを略一定に維持しつつ第１電動機回転速度Ｎ_Ｍ１の引き上げを実行する。

また、ハイブリッド制御手段１０２は、エンジン１６の運転を停止した状態で蓄電装置９８からの電力により第２電動機Ｍ２を駆動してその第２電動機Ｍ２のみを駆動力源として走行するモータ走行（ＥＶ走行）を実行することができる。例えば、このハイブリッド制御手段１０２によるＥＶ走行は、一般的にエンジン効率が高トルク域に比較して悪いとされる比較的低出力トルクＴ_ＯＵＴ域すなわち低エンジントルクＴ_Ｅ域、或いは車速Ｖの比較的低車速域すなわち低負荷域で実行される。

ハイブリッド制御手段１０２は、このＥＶ走行時には、運転を停止しているエンジン１６の引き摺りを抑制して燃費を向上させるために、例えば第１電動機Ｍ１を無負荷状態とすることにより空転させて、変速機構１２の電気的ＣＶＴ機能（差動作用）により必要に応じてエンジン回転速度Ｎ_Ｅを零乃至略零に維持する。つまり、ハイブリッド制御手段１０２は、ＥＶ走行時には、エンジン１６の運転を単に停止させるのではなく、エンジン１６の回転（回転駆動）も停止させる。

図４に戻り、ＥＧＲ制御部すなわちＥＧＲ制御手段１０４は、例えばエンジン１６の動作状態（運転状態）に基づいて排気再循環装置５８による排気再循環（ＥＧＲ）を実行する。具体的には、ＥＧＲ制御手段１０４は、冷却水温TEMPwがエンジン１６の暖機が完了したことを判定する為の所定の冷却水温TEMPw’以上となっている場合に、ＥＧＲ制御弁６４を開弁する指令をそのＥＧＲ制御弁６４のアクチュエータに出力して排気再循環（ＥＧＲ）を実行する。一方、ＥＧＲ制御手段１０４は、冷却水温TEMPwが上記所定の冷却水温TEMPw’未満である場合には、ＥＧＲ制御弁６４を閉弁する（全閉状態とする）指令をそのＥＧＲ制御弁６４のアクチュエータに出力して排気再循環（ＥＧＲ）を実行しない。尚、ＥＧＲが実行されてもエンジン１６の燃焼安定性が確保される（損なわれない）ようなエンジン１６の動作状態であれば、エンジン１６の暖機完了前などのエンジン１６の冷間時であってもＥＧＲを実行するようにしても良い。例えば、暖機完了前であってもエンジン１６の燃焼が安定しており且つ出力トルク変動も小さいような高回転速度且つ高負荷等であるエンジン１６の動作領域（動作範囲）では、燃焼安定性を著しく損なうこと無く、ＥＧＲを実行することができると考えられる。また、エンジン１６の暖機完了後であっても、冷却水温TEMPw、エンジン回転速度Ｎ_Ｅ、エンジン負荷（例えば吸入空気量Ｑ、スロットル弁開度θ_ＴＨ等）以外の他の物理量（例えば空燃比A/F等）を加味してＥＧＲを実行しない場合があっても差し支えない。

パージ制御部すなわちパージ制御手段１０６は、例えばエンジン１６の動作状態に基づいて燃料蒸気処理装置６０によるパージを実行する。具体的には、パージ制御手段１０６は、エンジン１６の作動時であって公知のフューエルカット中でなく且つ冷却水温TEMPwが上記所定の冷却水温TEMPw’以上となっている場合に、パージ制御弁７４を開弁する指令をそのパージ制御弁７４のアクチュエータに出力してパージを実行する。一方、パージ制御手段１０６は、冷却水温TEMPwが上記所定の冷却水温TEMPw’未満である場合、或いはエンジン１６の作動時であっても上記フューエルカット中である場合には、パージ制御弁７４を閉弁する（全閉状態とする）指令をそのパージ制御弁７４のアクチュエータに出力してパージを実行しない。尚、エンジン１６の暖機完了後のフューエルカット未作動時であっても、冷却水温TEMPw以外の他の物理量（例えば吸入空気量Ｑ、スロットル弁開度θ_ＴＨ、空燃比A/F等）を加味してパージを実行しない場合があっても差し支えない。

ここで、前述したように、本実施例の車両１０においては、例えばアクセル開度Ａcc等に基づいて必要なトータル要求出力Ｐall^＊が算出され、そのトータル要求出力Ｐall^＊を充足する為に必要なエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊を発生する為のエンジン要求トルクＴ_Ｅ ^＊及びエンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊が定められ、それら要求値が得られるようにエンジン１６の出力制御と変速機構１２の変速制御とが実行されて車両走行が制御される。この際、例えば図７に示すような要求スロットル弁開度マップからエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊を得る為の要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊が設定される。

ところで、本実施例の車両１０においては、パージ制御手段１０６により例えばエンジン１６の動作状態に基づいて燃料蒸気処理装置６０によるパージが実行される。そして、燃料蒸気処理装置６０によるパージが実行されると、上記設定されたエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊を得る為の要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊にて想定される吸入空気量Ｑ以上に吸気管４６に空気（新気）が入ることになる。そのすると、燃料蒸気処理装置６０によるパージ時には、例えばそのパージによって新気が入ることによりエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊（或いはエンジン要求トルクＴ_Ｅ ^＊）以上のエンジンパワーＰ_Ｅ（或いはエンジントルクＴ_Ｅ）が実際には出てしまう可能性がある。

そこで、本実施例では、例えば燃料蒸気処理装置６０によるパージにより新気が入ることでエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊以上に実際のエンジンパワーＰ_Ｅが出過ぎることが抑制される為に、燃料蒸気処理装置６０によるパージ時のパージ量Ｒpgが多くなる程すなわち燃料蒸気処理装置６０からのパージ量Ｒpgが多くなる程、エンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊を得る為の要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊を小さくするように補正する。具体的には、燃料蒸気処理装置６０によるパージにより吸気管４６に新気が入った分に対応するスロットル弁開度θ_ＴＨ分を小さくするように補正する、すなわち燃料蒸気処理装置６０から吸気管４６に吸入されたパージ量Ｒpgに応じてスロットル弁開度θ_ＴＨを小さくするように補正する。

また、上記燃料蒸気処理装置６０によるパージの実行とは別に、本実施例の車両１０においては、ＥＧＲ制御手段１０４により例えばエンジン１６の動作状態に基づいて排気再循環装置５８によるＥＧＲが実行される。そして、排気再循環装置５８によるＥＧＲが実行されると、上記設定されたエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊を得る為の要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊にて想定される吸入空気量Ｑまで吸気管４６に新気が入らないことになる。そのすると、排気再循環装置５８によるＥＧＲ時には、例えばそのＥＧＲによって電子スロットル弁５４を介した新気（吸入空気量Ｑ）が減少することによりエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊まで実際のエンジンパワーＰ_Ｅが出ない可能性がある。そこで、本実施例では、排気再循環装置５８によるＥＧＲが実行される場合は、実行されない場合と比較して、エンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊を得る為の要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊を大きくするように補正する。

しかしながら、排気再循環装置５８によるＥＧＲが実行される際に燃料蒸気処理装置６０によるパージが実行されると、吸気管４６内の負圧Ｐnegaが減少する（すなわち負圧Ｐnegaの絶対値が小さくなる）為に、その負圧Ｐnegaにより排気管４８から吸気管４６へと排気ガスＥＸが再循環されるＥＧＲではパージが実行されない場合と比較して実際の排気再循環量（ＥＧＲ量）ＥＸegrが減少し、パージが実行されるときにはそのＥＧＲ量ＥＸegrの減少分に対応する分の新気が更に増えることになる。そうすると、排気再循環装置５８によるＥＧＲが実行される際の燃料蒸気処理装置６０によるパージ時には、例えばＥＧＲ量ＥＸegrの減少分に対応して新気が増えることにより、パージで新気が入る分のエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊の増大に加え、更にエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊以上のエンジンパワーＰ_Ｅが実際には出てしまう可能性がある。

そこで、本実施例では、例えば燃料蒸気処理装置６０によるパージにより排気再循環装置５８によるＥＧＲ量ＥＸegrが減少する分に対応して新気が増えることでエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊以上に実際のエンジンパワーＰ_Ｅが更に出過ぎることが抑制される為に、排気再循環装置５８によるＥＧＲが実行される場合は、実行されない場合と比較して、燃料蒸気処理装置６０によるパージ時のパージ量Ｒpgが多くなる程要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊を小さくするように補正するときのその要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊の補正量を大きくする。具体的には、燃料蒸気処理装置６０によるパージにより排気再循環装置５８によるＥＧＲ量ＥＸegrが減少する分に対応して吸気管４６に入る新気の増量分に応じたスロットル弁開度θ_ＴＨ分を小さくするように補正することにより、要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊の補正量を大きくする。

尚、上記パージ量Ｒpgは、エンジン１６の充填効率ηcに対応する値すなわち充填効率ηcに換算した値（例えば単位は％）であって、パージ率と見ることもできる。上記充填効率ηcは、吸気行程でどれくらいの新気を取り込めるかを表す為の値であって、エンジン出力に直接比例するものである。例えば、上記充填効率ηcは、大気状態のもとでエンジン１６のシリンダに吸入した実質的な新気の重量（Ｇs）と、標準大気状態のもとでシリンダの行程容積を占める新気の重量（Ｇh）との比（＝Ｇs/Ｇh×１００[％]）で表される。

より具体的には、図４において、パージ量算出部すなわちパージ量算出手段１０８は、パージ量Ｒpgを算出する。例えば、パージ量算出手段１０８は、吸気管４６内の負圧Ｐnegaに基づいてパージ量Ｒpgを算出する。具体的には、パージ量算出手段１０８は、負圧Ｐnegaとパージ量Ｒpgとの予め実験的に求められて記憶された例えば図８に示すような関係（パージ量マップ）から、吸気圧センサ８６により検出された吸気管４６内の実際の負圧Ｐnegaに基づいてパージ量Ｒpgを算出する。

ＥＧＲオン状態判定部すなわちＥＧＲオン状態判定手段１１０は、ＥＧＲオン状態であるか否かを判定する。例えば、ＥＧＲオン状態判定手段１１０は、ＥＧＲ制御手段１０４によりＥＧＲ制御弁６４を開弁する指令がそのＥＧＲ制御弁６４のアクチュエータに出力されているか否かに基づいて、ＥＧＲオン状態であるか否かを判定する。

ハイブリッド制御手段１０２は、ＥＧＲオン状態判定手段１１０によりＥＧＲオン状態でないと判定されるときにパージ制御手段１０６により燃料蒸気処理装置６０によるパージが実行されるときには、例えば図７に示すような要求スロットル弁開度マップを用いることに替えて、エンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊に加えてパージ量算出手段１０８により算出されたパージ量Ｒpgをパラメータとしてエンジン要求トルクＴ_Ｅ ^＊と要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊との予め実験的に求められて記憶された例えば図９に示すような関係（要求スロットル弁開度マップ、マップＡ）から、エンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊を得る為のエンジン要求トルクＴ_Ｅ ^＊及びエンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊とパージ量Ｒpgとに基づいて要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊を設定する。

図９に示すマップＡは、エンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊が3000[rpm]であるときのみを例示する要求スロットル弁開度マップであり他のエンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊については省略してあるが、他のエンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊についてもパージ量Ｒpgの変化に対する要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊の変化傾向がこの3000[rpm]と同様の傾向であることは言うまでもない。図９に示すマップＡにおいて、例えばパージ量Ｒpgが５[％]であるときには、パージ量Ｒpgが０[％]であるときと比較して、エンジン要求トルクＴ_Ｅ ^＊がＡである場合に要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊がａ分だけ小さくされる。また、例えばパージ量Ｒpgが１０[％]であるときには、パージ量Ｒpgが０[％]であるときと比較して、エンジン要求トルクＴ_Ｅ ^＊がＡである場合に要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊がａより大きなｂ分だけ小さくされる。このように、図９に示すマップＡは、燃料蒸気処理装置６０によるパージにより吸気管４６に新気が入った分（増加分）に対応するスロットル弁開度θ_ＴＨ分を小さくするように補正することを加味した要求スロットル弁開度マップというべきものである。つまり、図９に示すマップＡは、図７に示すようなＥＧＲオフ状態であるときに燃料蒸気処理装置６０によるパージが実行されないときの要求スロットル弁開度マップに加えて、パージ時のパージ量Ｒpgを更にパラメータとして予め求められた要求スロットル弁開度マップである。従って、ＥＧＲオフ状態であるときに、燃料蒸気処理装置６０によるパージが実行されないときには例えば図７に示すような要求スロットル弁開度マップを用い、パージが実行されるときには例えば図９に示すようなマップＡを用いることに替えて、ハイブリッド制御手段１０２は、パージが実行されるか否かに拘わらず、ＥＧＲオフ状態であるときには、例えば図９に示すようなマップＡのみを用いて要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊を設定しても良い。ＥＧＲオフ状態において、図９に示すようなマップＡのみを用いるような場合に例えばパージオフ（パージＯＦＦ）状態であるときには、パージ量Ｒpgが０[％]として要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊が設定される。

また、ハイブリッド制御手段１０２は、ＥＧＲ制御手段１０４により排気再循環装置５８によるＥＧＲが実行されるときには、例えば図７に示すような要求スロットル弁開度マップを用いることに替えて、例えば図１０に示すようなＥＧＲオン状態のときの要求スロットル弁開度マップから、エンジン要求トルクＴ_Ｅ ^＊とエンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊とに基づいて要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊を設定する。図１０に示す要求スロットル弁開度マップは、エンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊が3000[rpm]であるときのみを例示する要求スロットル弁開度マップであり他のエンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊については省略してあるが、他のエンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊についてもＥＧＲオフ状態時に対するＥＧＲオン状態時の要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊の変化傾向がこの3000[rpm]と同様の傾向であることは言うまでもない。図１０に示す要求スロットル弁開度マップにおいて、ＥＧＲオン状態であるときには、図７に示す要求スロットル弁開度マップと同等のＥＧＲオフ状態であるときと比較して、要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊が全体的に所定量だけ大きくされる。このように、図１０に示すマップは、ＥＧＲオン状態により吸気管４６に入る新気が減少する分に対応するスロットル弁開度θ_ＴＨ分を大きくするように補正することを加味した要求スロットル弁開度マップというべきものである。

ハイブリッド制御手段１０２は、ＥＧＲオン状態判定手段１１０によりＥＧＲオン状態であると判定されるときにパージ制御手段１０６により燃料蒸気処理装置６０によるパージが実行されるときには、例えば図１０に示すような要求スロットル弁開度マップを用いることに替えて、エンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊に加えてパージ量算出手段１０８により算出されたパージ量Ｒpgをパラメータとしてエンジン要求トルクＴ_Ｅ ^＊と要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊との予め実験的に求められて記憶された例えば図１１に示すような関係（要求スロットル弁開度マップ、マップＢ）から、エンジン要求トルクＴ_Ｅ ^＊とエンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊とパージ量Ｒpgとに基づいて要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊を設定する。

図１１に示すマップＢは、エンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊が3000[rpm]であるときのみを例示する要求スロットル弁開度マップであり他のエンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊については省略してあるが、他のエンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊についてもパージ量Ｒpgの変化に対する要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊の変化傾向がこの3000[rpm]と同様の傾向であることは言うまでもない。図１１に示すマップＢにおいて、例えばパージ量Ｒpgが５[％]であるときには、パージ量Ｒpgが０[％]であるときと比較して、エンジン要求トルクＴ_Ｅ ^＊がＡである場合に要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊がａ’分だけ小さくされる。また、例えばパージ量Ｒpgが１０[％]であるときには、パージ量Ｒpgが０[％]であるときと比較して、エンジン要求トルクＴ_Ｅ ^＊がＡである場合に要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊がａ’より大きなｂ’分だけ小さくされる。また、上記要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊が小さくされるａ’分は、図９のマップＡに示すａ分よりも大きく、また要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊が小さくされるｂ’分は、図９のマップＡに示すｂ分よりも大きく設定されている。このように、図１１に示すマップＢは、燃料蒸気処理装置６０によるパージにより排気再循環装置５８によるＥＧＲ量ＥＸegrが減少して吸気管４６に新気が入った分に対応するスロットル弁開度θ_ＴＨ分を小さくするように補正することにより要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊の補正量を大きくすることを加味した要求スロットル弁開度マップというべきものである。つまり、図１１に示すマップＢは、図１０に示すようなＥＧＲオン状態であるときに燃料蒸気処理装置６０によるパージが実行されないときの要求スロットル弁開度マップに加えて、パージ時のパージ量Ｒpgを更にパラメータとして予め求められた要求スロットル弁開度マップである。従って、ＥＧＲオン状態であるときに、燃料蒸気処理装置６０によるパージが実行されないときには例えば図１０に示すような要求スロットル弁開度マップを用い、パージが実行されるときには例えば図１１に示すようなマップＢを用いることに替えて、ハイブリッド制御手段１０２は、パージが実行されるか否かに拘わらず、ＥＧＲオン状態であるときには、例えば図１１に示すようなマップＢのみを用いて要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊を設定しても良い。ＥＧＲオン状態において、図１１に示すようなマップＢのみを用いるような場合に例えばパージオフ（パージＯＦＦ）状態であるときには、パージ量Ｒpgが０[％]として要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊が設定される。

図１２は、電子制御装置１００の制御作動の要部すなわち燃料蒸気処理装置６０によるパージ時にエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊に対して実際のエンジンパワーＰ_Ｅが出過ぎるのを抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍsec乃至数十ｍsec程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。

図１２において、先ず、ハイブリッド制御手段１０２に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１０において、例えば図５に示すようなユーザ要求出力マップから実際のアクセル開度Ａcc及び車速Ｖに基づいてユーザ要求パワーＰuser^＊が算出され、ユーザ要求パワーＰuser^＊と充電要求パワーＰchg^＊とから必要なトータル要求出力Ｐall^＊（＝Ｐuser^＊＋Ｐchg^＊）が算出され、そのトータル要求出力Ｐall^＊が得られるように、伝達損失、補機負荷、第２電動機Ｍ２のアシストトルク等を考慮してエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊が算出され、例えば図６の破線に示すような最適燃費率曲線Ｌ_Ｅにエンジン動作点Ｐ_ＥＧが沿わされつつエンジン１６が作動させられるようにエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊を発生する為のエンジン要求トルクＴ_Ｅ ^＊とエンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊とが設定される。次いで、ＥＧＲオン状態判定手段１１０に対応するＳ２０において、例えばＥＧＲ制御弁６４を開弁する指令がそのＥＧＲ制御弁６４のアクチュエータに出力されているか否かに基づいてＥＧＲオン状態であるか否かが判定される。ＥＧＲオフ状態である為にこのＳ２０の判断が否定される場合はハイブリッド制御手段１０２に対応するＳ３０において、例えば図９に示すようなマップＡからエンジン要求トルクＴ_Ｅ ^＊とエンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊とパージ量Ｒpgとに基づいて要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊が設定される。一方、ＥＧＲオン状態である為に上記Ｓ２０の判断が肯定される場合はハイブリッド制御手段１０２に対応するＳ４０において、例えば図１１に示すようなマップＢからエンジン要求トルクＴ_Ｅ ^＊とエンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊とパージ量Ｒpgとに基づいて要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊が設定される。

上述のように、本実施例によれば、燃料蒸気処理装置６０によるパージ時のパージ量Ｒpgが多くなる程、アクセル開度Ａccに基づいて予め設定されたエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊を得る為の要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊を小さくするように補正されるので、燃料蒸気処理装置６０によるパージにより、例えば燃料蒸気処理装置６０から新気が入ることでエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊以上のエンジンパワーＰ_Ｅが実際に発生させられる可能性があることに対して、そのエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊以上に実際のエンジンパワーＰ_Ｅが出過ぎることが抑制される。

また、本実施例によれば、燃料蒸気処理装置６０からエンジン１６の吸気管４６に吸入されたパージ量Ｒpgに応じてスロットル弁開度θ_ＴＨを小さくするように補正するので、例えば燃料蒸気処理装置６０によるパージにより新気が入った分だけエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊以上に余分に発生させられるエンジンパワーＰ_Ｅ分が適切に抑制されて、エンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊に対して実際のエンジンパワーＰ_Ｅが出過ぎることが一層適切に抑制される。

また、本実施例によれば、排気再循環装置５８によるＥＧＲが実行される場合は、実行されない場合と比較して、エンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊を得る為の要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊を大きくするように補正するので、ＥＧＲによって電子スロットル弁５４を介した新気（吸入空気量Ｑ）が減少することによりエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊まで実際のエンジンパワーＰ_Ｅが出ない可能性があることに対して、そのエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊まで実際のエンジンパワーＰ_Ｅが適切に出力され易くなる。加えて、排気再循環装置５８によるＥＧＲが実行される場合は、実行されない場合と比較して、燃料蒸気処理装置６０によるパージ時のパージ量Ｒpgが多くなる程要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊を小さくするように補正するときのその要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊の補正量を大きくするので、燃料蒸気処理装置６０によるパージによりエンジン１６の吸気管４６内の負圧Ｐnegaが減少する為に排気再循環装置５８によるＥＧＲ量ＥＸegrが減少してその減少分新気が増えることでエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊以上のエンジンパワーＰ_ＥがパージによるエンジンパワーＰ_Ｅの増大に加えて更に発生させられる可能性があることに対して、そのエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊以上に実際のエンジンパワーＰ_Ｅが出過ぎることが抑制される。

また、本実施例によれば、燃料蒸気処理装置６０によるパージにより排気再循環装置５８によるＥＧＲ量ＥＸegrが減少する分に対応してエンジン１６の吸気管４６に入る新気の増量分に応じたスロットル弁開度θ_ＴＨ分を小さくするように補正することにより、要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊の補正量を大きくするので、例えば燃料蒸気処理装置６０によるパージによりＥＧＲ量ＥＸegrが減少して新気が入った分だけエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊以上に余分に発生させられるエンジンパワーＰ_Ｅ分が更に適切に抑制されて、エンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊に対して実際のエンジンパワーＰ_Ｅが出過ぎることが一層適切に抑制される。

また、本実施例によれば、エンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊はアクセル開度Ａccに基づいて設定される車両１０に対するユーザ要求パワーＰuser^＊が得られるように設定され、燃料蒸気処理装置６０によるパージ時にはマップＡ（或いはマップＢ）からエンジン要求パワーＰ_Ｅ ^＊を得る為のエンジン要求トルクＴ_Ｅ ^＊及びエンジン要求回転装度Ｎ_Ｅ ^＊とパージ量Ｒpgとに基づいて要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊を設定するので、燃料蒸気処理装置６０によるパージ時には要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊が適切に補正される。

また、本実施例によれば、燃料蒸気処理装置６０によるパージ時のパージ量Ｒpgは、エンジン１６の充填効率ηcに換算した値（例えば単位は％）であって、エンジン１６の吸気管４６内の負圧Ｐnegaに基づいて求められるので、燃料蒸気処理装置６０によるパージ時には、パージ量Ｒpgに基づいて要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊が適切に補正される。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例では、本発明が適用される車両１０を構成する動力伝達装置として電気式無段変速機である変速機構１２を例示したが、他の変速機であっても良い。例えば、良く知られた遊星歯車式自動変速機やベルト式無段変速機等の他の変速機であっても本発明は適用され得る。尚、アクセル開度Ａccに基づいて直接的にスロットル弁開度θ_ＴＨが制御される形式の車両よりも、運転者の車両に対する要求量に基づいて要求される車両出力を設定し、その要求された車両出力を実現する為にスロットル弁開度θ_ＴＨが制御されるような所謂トルクデマンド型制御が実行される形式の車両である方が本実施例の効果が確実に得られる。

また、前述の実施例では、吸気管４６内の実際の負圧Ｐnegaは吸気圧センサ８６により検出されたが、吸気圧センサ８６を備えない場合などでは、例えば負圧Ｐnegaをパラメータとしてエンジン回転速度Ｎ_Ｅと吸入空気量Ｑ（或いはＱ／Ｎ_Ｅ）との予め実験的に求められて記憶された不図示の関係（マップ）から実際のエンジン回転速度Ｎ_Ｅと吸入空気量Ｑとに基づいて負圧Ｐnegaを求めるようにしても良い。

また、前述の実施例では、排気再循環装置５８は、ＥＧＲ制御弁６４の開閉制御によりＥＧＲオン状態とＥＧＲオフ状態とを択一的に切り換えるものであったが、ＥＧＲ制御弁６４がステッピングモータ等により電気的にその開度が調節される電子制御バルブにて構成されて、ＥＧＲオン状態においてＥＧＲ制御弁６４の開度が大きいほどＥＧＲ量ＥＸegrが増加するように制御される構成であっても良い。例えば、燃費向上とエンジン１６の燃焼安定性確保との両立が図れるように予め実験的に定められたＥＧＲ量ＥＸegrが得られるようにＥＧＲ制御弁６４の開度が調節される。このような場合には、例えば図１０に示すような要求スロットル弁開度マップにおいて、ＥＧＲオン状態ではＥＧＲ量ＥＸegrをパラメータとして要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊が設定される。このようにしても本発明は適用され得る。

また、前述の実施例では、燃料蒸気処理装置６０は、パージ制御弁７４の開閉制御によりパージオン状態とパージオフ状態とを択一的に切り換えるものであったが、パージ制御弁７４がステッピングモータ等により電気的にその開度が調節される電子制御バルブにて構成されて、パージオン状態においてパージ制御弁７４の開度が大きいほどパージ量Ｒpgが増加するように制御される構成であっても良い。このような場合には、例えば図８に示すようなパージ量マップにおいて、パージ制御弁７４の開度がパラメータに加えられ、吸気管４６内の負圧Ｐnega及びパージ制御弁７４の開度に基づいてパージ量Ｒpgが算出される。このようにしても本発明は適用され得る。

また、前述の実施例では、パージ量Ｒpgは充填効率ηcに換算した値であったが、例えば絶対量であっても良いし、スロットル弁開度θ_ＴＨに対応する値に換算した値などであっても良い。例えば、パージ量Ｒpgとして絶対量を採用する場合には、吸入空気量Ｑに対するそのパージ量Ｒpgの絶対量の割合等をパラメータとして要求スロットル弁開度θ_ＴＨ ^＊を補正するようにしても良い。

尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：車両
１６：エンジン（車両用エンジン）
４６：吸気管（吸気系）
４８：排気管（排気系）
５８：排気再循環装置
６０：燃料蒸気処理装置
１００：電子制御装置（出力制御装置）
ＥＸ：排気ガス
Ｖｆ：燃料蒸気

Claims (5)

1. 燃料蒸気を一時的に蓄え、該燃料蒸気をエンジンの吸気系に吸い込ませるパージを行う燃料蒸気処理装置と、排気ガスの一部を前記エンジンの排気系から取り出して、再び該エンジンの吸気系に戻す排気再循環装置とを備え、運転者のアクセル操作量に基づいて該エンジンの出力を制御する車両用エンジンの出力制御装置であって、
   前記燃料蒸気処理装置からのパージ量が多くなる程、予め設定されたエンジン要求パワーを得る為のスロットル弁開度を小さくするように補正するものであり、
   前記排気再循環装置が作動している場合は、該排気再循環装置が作動していない場合と比較して、
   前記スロットル弁開度を大きくするように補正すると共に、前記パージ量が多くなる程該スロットル弁開度を小さくするように補正するときの該スロットル弁開度の補正量を大きくすることを特徴とする車両用エンジンの出力制御装置。
2. 前記燃料蒸気処理装置から前記エンジンの吸気系に吸入された前記パージ量に応じてスロットル弁開度を小さくするように補正することを特徴とする請求項１に記載の車両用エンジンの出力制御装置。
3. 前記燃料蒸気処理装置による前記パージにより前記排気再循環装置による排気再循環量が減少する分に対応して前記エンジンの吸気系に入る新気の増量分に応じたスロットル弁開度分を小さくするように補正することにより、前記スロットル弁開度の補正量を大きくするものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用エンジンの出力制御装置。
4. 前記エンジン要求パワーは、前記アクセル操作量に基づいて設定される車両に対する運転者要求パワーが得られるように設定され、
   前記パージ時には、予め記憶された関係から前記エンジン要求パワーを得る為のエンジントルク及びエンジン回転速度と前記パージ量とに基づいて前記スロットル弁開度を設定することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の車両用エンジンの出力制御装置。
5. 前記パージ量は、前記エンジンの充填効率に換算した値であって、前記エンジンの吸気系の負圧に基づいて求められることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の車両用エンジンの出力制御装置。

Images