JP6468422B2 - ハイブリッド車の故障判定装置 - Google Patents

Description

本発明は、ハイブリッド車のエンジンの排気系に設けられたセンサ類や触媒等（以下、これらを排気浄化機器と総称する場合もある）の故障判定技術に関する。

エンジンの排気系に設けられたＯ₂センサや触媒等の故障は排気のエミッション悪化に直結することから、このような状態での走行を未然に防止するために、車載状態（オンボード）でＯ₂センサや触媒の異常を検出する故障判定機能が法規により要請されている。例えばＯ₂センサの故障については、通常のエンジン車ではエンジンへの燃料供給が停止されるコースト走行中に、Ｏ₂センサの出力変化、例えば大気相当の出力値になるか否か等に基づき故障判定を実施している。

しかしながら、走行用動力源としてエンジン及びモータを備えたハイブリッド車の場合には、ＥＶモード、シリーズモード、パラレルモード等の各種走行モードを切換可能なことから、燃料の供給停止を伴うコースト走行に移行する機会、ひいては故障判定を実行する機会が非常に少なくなる。そこで、コースト走行中に代えて、モータジェネレータによりエンジンを強制的に駆動するモータリングを行った上で、燃料供給を停止したときのＯ₂センサの出力変化から故障を判定する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開第４０６７００１号明細書

上記したモータリング中の車両の走行はモータを動力源として行われるが、このモータリング中にはエンジンの駆動による発電を実施不能になるため、バッテリに充電されている電力のみによりモータを駆動することになる。このため運転者によりアクセル踏込みが行われたときに電力不足により所望の加速が得られず、走行フィーリングが悪い印象を与える場合があった。

本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、エンジンをモータリングしてエンジンの排気系に設けられた排気浄化機器の故障判定を実施可能とした上で、このモータリング中に運転者のアクセル踏込みが行われた場合には、それに応じた良好な加速性を実現することができるハイブリッド車の故障判定装置を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明のハイブリッド車の故障判定装置は、車両に搭載されたエンジンの排気浄化のためにエンジンの排気系に設けられた排気浄化機器と、エンジンにより駆動されて発電可能である一方、駆動用バッテリから供給される電力によりエンジンを駆動可能なモータジェネレータと、駆動用バッテリから供給される電力により車両の駆動輪を駆動する駆動用モータと、エンジンへの燃料供給を停止してモータジェネレータによりエンジンを強制駆動してモータリングするモータリング実行手段と、エンジンのモータリング中に排気浄化機器の故障を判定する故障判定手段と、運転者の操作によるアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、モータリング実行手段によりモータリングが実行され排気浄化機器の故障を判定している際に、アクセル開度検出手段により検出されるアクセル開度の増加変化に応じて前記モータリングを終了するまでのキャンセル時間を変更して設定するキャンセル時間設定手段と、モータリングが実行され排気浄化機器の故障を判定している際に、アクセル開度の増加変化に応じて変更されたキャンセル時間が経過したときに、モータリング実行手段にモータリングを終了させるモータリング強制終了手段とを具備することを特徴とする（請求項１）。
その他の態様として、アクセル開度検出手段により検出されるアクセル開度の増加変化が大きくなるほど、キャンセル時間を短く設定することが好ましい（請求項２）。

その他の態様として、モータリング強制終了手段が、モータリングを終了させた後に、エンジンの駆動により前記モータジェネレータを発電させることが好ましい（請求項３）。
また別の態様として、キャンセル時間設定手段が、アクセル開度が予め設定された高域閾値を超えているときにキャンセル時間として０を設定することが好ましい（請求項４）。

また別の態様として、キャンセル時間設定手段が、アクセル開度が前記高域閾値よりも小側に予め設定された中域閾値を下回っているときには、アクセル開度が前記中域閾値を超えているときよりもキャンセル時間を長い値に設定することが好ましい（請求項５）。
また別の態様として、駆動用バッテリの充電率を算出する充電率算出手段をさらに具備し、キャンセル時間設定手段が、充電率算出手段により算出された充電率に基づき、充電率が高い領域に比較して低い領域では前記キャンセル時間を短い値に設定することが好ましい（請求項６）。

また別の態様として、駆動用バッテリの温度を検出するバッテリ温度検出手段をさらに具備し、キャンセル時間設定手段が、バッテリ温度検出手段により検出されたバッテリ温度に基づき、バッテリ温度の通常温度域に比較して低温側の領域及び高温側の領域ではキャンセル時間を短い値に設定することが好ましい（請求項７）。

本発明のハイブリッド車の故障判定装置によれば、エンジンをモータリングしてエンジンの排気系に設けられた排気浄化機器の故障判定を実施可能とした上で、このモータリング中に運転者のアクセル踏込みが行われた場合には、それに応じた良好な加速性を実現することができる。

本発明の一実施形態に係るプラグインハイブリッド車の概略構成図である。 エンジンの排気系の概略構成図である。 ハイブリッドコントロールユニットが実行するモータリング強制終了ルーチンを示すフローチャートである。 アクセル開度に応じた基本キャンセル時間の設定特性を示す説明図である。 駆動用バッテリの温度に応じた補正係数の設定特性を示す説明図である。 駆動用バッテリの充電率ＳＯＣに応じた補正係数の設定特性を示す説明図である。

以下、本発明の実施形態について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係るプラグインハイブリッド車（以下、車両１という）の概略構成図である。
本実施形態の車両１は、エンジン２の出力によって前輪３（駆動輪）を駆動して走行可能であるとともに、前輪３を駆動する電動のフロントモータ４(駆動用モータ)及び後輪５（駆動輪）を駆動する電動のリヤモータ６(駆動用モータ)を備えた４輪駆動車である。

エンジン２は、減速機７を介して前輪３の駆動軸８を駆動可能であるとともに、減速機７を介してモータジェネレータ９を駆動して発電させることが可能となっている。
フロントモータ４は、フロントインバータ１０を介して、車両１に搭載された駆動用バッテリ１１及びモータジェネレータ９から高電圧の電力を供給されて駆動し、減速機７を介して前輪３の駆動軸８を駆動する。減速機７には、エンジン２の出力軸と前輪３の駆動軸８との間の動力の伝達を断接切換え可能なクラッチ７ａが内蔵されている。

リヤモータ６は、リヤインバータ１２を介して駆動用バッテリ１１及びモータジェネレータ９から高電圧の電力を供給されて駆動し、減速機１３を介して後輪５の駆動軸１４を駆動する。
モータジェネレータ９によって発電された電力は、フロントインバータ１０を介して駆動用バッテリ１１を充電可能であるとともに、フロントモータ４及びリヤモータ６に電力を供給可能である。

駆動用バッテリ１１は、リチウムイオン電池等の二次電池で構成され、複数の電池セルをまとめて構成された図示しない電池モジュールを有しており、更に、電池モジュールの充電率（State Of Charge、以下、ＳＯＣ）を算出、及び電池モジュールの温度ＴBATの検出を行うバッテリモニタリングユニット１１ａ（充電率算出手段、バッテリ温度検出手段）を備えている。

フロントインバータ１０は、フロントモータコントロールユニット１０ａとジェネレータコントロールユニット１０ｂを有している。フロントモータコントロールユニット１０ａは、ハイブリッドコントロールユニット２０からの制御信号に基づきフロントモータ４の出力を制御する。ジェネレータコントロールユニット１０ｂは、ハイブリッドコントロールユニット２０からの制御信号に基づきモータジェネレータ９の発電量を制御する機能を有する。

リヤインバータ１２は、リヤモータコントロールユニット１２ａを有している。リヤモータコントロールユニット１２ａは、ハイブリッドコントロールユニット２０からの制御信号に基づきリヤモータ６の出力を制御する機能を有する。
更に、モータジェネレータ９は、ハイブリッドコントロールユニット２０からの制御信号に基づき、駆動用バッテリ１１から電力を供給されて、エンジン２を駆動することが可能となっており、エンジン２のスタータモータとしての機能を有する。

また、車両１には、駆動用バッテリ１１を外部電源によって充電する充電機２１が備えられている。
ハイブリッドコントロールユニット２０は、車両１の総合的な制御を行うための制御装置であり、入出力装置、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭ等）、中央演算処理装置（ＣＰＵ）等を含んで構成される。

ハイブリッドコントロールユニット２０の入力側には、駆動用バッテリ１１のバッテリモニタリングユニット１１ａ、フロントインバータ１０のフロントモータコントロールユニット１０ａとジェネレータコントロールユニット１０ｂ、リヤインバータ１２のリヤモータコントロールユニット１２ａ、エンジンコントロールユニット２２、及びアクセル開度θaccを検出するアクセル開度センサ４０（アクセル開度検出手段）が接続されており、これらの機器からの検出及び作動情報が入力される。

一方、ハイブリッドコントロールユニット２０の出力側には、フロントインバータ１０のフロントモータコントロールユニット１０ａとジェネレータコントロールユニット１０ｂ、リヤインバータ１２のリヤモータコントロールユニット１２ａ、減速機７（クラッチ７ａ）、エンジンコントロールユニット２２が接続されている。
そして、ハイブリッドコントロールユニット２０は、アクセル開度センサ４０等の上記各種検出量及び各種作動情報に基づいて、車両１の走行駆動に必要とする車両要求出力Ｐを演算し、エンジンコントロールユニット２２、フロントモータコントロールユニット１０ａ、ジェネレータコントロールユニット１０ｂ及びリヤモータコントロールユニット１２ａ、減速機７に制御信号を送信して、ＥＶモード、シリーズモード、パラレルモードの間で走行モードを切換えると共に、エンジン２とフロントモータ４とリヤモータ６の出力、モータジェネレータ９の出力（発電電力）を制御する。

ＥＶモードでは、エンジン２を停止し、駆動用バッテリ１１から供給される電力によりフロントモータ４やリヤモータ６を駆動して走行させる。
シリーズモードでは、減速機７のクラッチ７ａを切断し、エンジン２によりモータジェネレータ９を作動させる。そして、モータジェネレータ９により発電された電力及び駆動用バッテリ１１から供給される電力によりフロントモータ４やリヤモータ６を駆動して走行させる。また、シリーズモードでは、エンジン２の回転速度を所定の回転速度に設定し、余剰電力を駆動用バッテリ１１に供給して駆動用バッテリ１１を充電する。

パラレルモードでは、減速機７のクラッチ７ａを接続し、エンジン２から減速機７を介して機械的に動力を伝達して前輪３を駆動させる。また、エンジン２によりモータジェネレータ９を作動させて発電した電力及び駆動用バッテリ１１から供給される電力によってフロントモータ４やリヤモータ６を駆動して走行させる。
ハイブリッドコントロールユニット２０は、高速領域のように、エンジン２の効率のよい領域では、走行モードをパラレルモードとする。また、パラレルモードを除く領域、即ち中低速領域では、駆動用バッテリ１１の充電率ＳＯＣに基づいてＥＶモードとシリーズモードとの間で切換える。

ハイブリッドコントロールユニット２０は、更に、駆動用バッテリ１１の充電率ＳＯＣが許容範囲より低下したときには、エンジン２を強制的に駆動して発電させて駆動用バッテリ１１を充電させる機能を有している。
図２は、エンジン２の排気系の概略構成図である。
図２に示すように、本実施形態のエンジン２の排気通路３１には、メイン排気浄化触媒３２と、ウォームアップ排気浄化触媒３３とが備えられている。

メイン排気浄化触媒３２及びウォームアップ排気浄化触媒３３は、例えば公知の三元触媒のように、エンジン２の排気を浄化するための触媒である。
メイン排気浄化触媒３２は、主として排気浄化を行うように大容量の触媒であり、例えば車両１のフロア下に配置されている。ウォームアップ排気浄化触媒３３は、小容量の触媒であって、メイン排気浄化触媒３２の上流側でありエンジン２の近傍に配置されている。ウォームアップ排気浄化触媒３３は、エンジン２の低温始動時などで、メイン排気浄化触媒３２の触媒温度が低下しているときに、エンジン２の排気によりすぐに触媒温度が上昇して排気浄化性能を確保することができる。

エンジン２とウォームアップ排気浄化触媒３３との間の排気通路３１には、排気中の酸素濃度を検出するフロントＯ₂センサ３４（排気浄化機器）が設けられている。また、ウォームアップ排気浄化触媒３３とメイン排気浄化触媒３２との間の排気通路３１には、排気中の酸素濃度を検出するリヤＯ₂センサ３５（排気浄化機器）が設けられている。なお、フロントＯ₂センサ３４及びリヤＯ₂センサ３５は空燃比を検出する空燃比センサでもよい。

フロントＯ₂センサ３４及びリヤＯ₂センサ３５は、夫々検出した酸素濃度を電圧値としてエンジンコントロールユニット２２に出力する。エンジンコントロールユニット２２は、エンジン２の制御を行うための制御装置であり、入出力装置、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭ等）、中央演算処理装置（ＣＰＵ）等を含んで構成される。エンジンコントロールユニット２２において、入力したこれらの検出値はエンジン２の空燃比制御に用いられる。

更に、本実施形態では、エンジンコントロールユニット２２は、フロントＯ₂センサ３４及びリヤＯ₂センサ３５の故障判定機能を有している（故障判定手段）。当該故障判定機能によりフロントＯ₂センサ３４及びリヤＯ₂センサ３５のいずれかが故障していることが判定された場合には、車両１の運転席に設けられた警告灯３６によって運転者に報知するようになっている。

フロントＯ₂センサ３４及びリヤＯ₂センサ３５の故障判定は、エンジン２の駆動軸の回転速度が所定値以上であり、かつエンジン２への燃料供給を停止している状態で行われ、当該燃料供給の停止に伴う各Ｏ₂センサ３４、３５の検出値に基づいて故障判定が行われる。当該故障判定は、パラレルモード時においては、エンジンへの燃料供給が停止される車両のコースト走行中に行われる。更に、本実施形態では、シリーズモード時においても、各Ｏ₂センサ３４、３５の故障判定が可能となっている。

シリーズモード時における各Ｏ₂センサ３４、３５の故障判定は、モータジェネレータ９によりエンジン２を強制駆動するモータリングを行いつつエンジン２への燃料供給を停止して行われる（モータリング実行手段）。
ところが、［発明が解決しようとする課題］で述べたように、モータリング中にはエンジン２の駆動による発電を実施不能になるため、運転者のアクセル踏込みに呼応した所望の加速が得られない場合があった。モータリングを終了してエンジン２による発電を再開すれば、駆駆動用バッテリ１１からの電力にモータジェネレータ９による発電電力が加えられて所望の加速を実現できるが、モータリングの継続・終了を適切に判定する手法がなかった。

このような問題を鑑みて本発明者は、モータリングの継続による故障判定の完了とアクセル踏込みに応じた加速性の確保との妥協点を見出した。即ち、アクセル踏込みにより、フロントモータ４やリヤモータ６を駆動するために要求される電力が増加し、要求電力を駆動用バッテリ１１が出力できずに不足すると、その電力不足分が大であるほど運転者に加速性が悪い印象を与える。要求電力が大であるほど電力不足に陥る可能性が高まることから、要求電力に基づき故障判定の完了と加速性の確保との何れを優先させるべきかを推し量ることができ、要求電力は運転者によりアクセル踏込みが行われたときのアクセル開度θaccと相関する。

そこで、本実施形態では、Ｏ₂センサ３４、３５の故障判定のためのエンジン２のモータリング中において運転者によりアクセル踏込みが行われたときに、増加後のアクセル開度θaccに基づきモータリングを的確に継続或いは中止することにより故障判定の完了と加速性の確保との両立を図っている。以下、そのためにハイブリッドコントロールユニット２０が実行する処理について述べる。

図３は、ハイブリッドコントロールユニット２０が実行するモータリング強制終了ルーチンを示すフローチャート、図４は、アクセル開度θaccに応じた基本キャンセル時間Ｔの設定特性を示す説明図であり、後述のように、この基本キャンセル時間Ｔから求めたキャンセル時間Ｔcが、アクセル踏込みからモータリングの強制終了までの判定時間として用いられる。

まず、基本キャンセル時間Ｔの設定特性について述べると、アクセル開度θaccに応じて基本キャンセル時間Ｔはヒステリシスを介して３段階に設定される。アクセル開度θaccが小側の領域（＜ＡLH/ＡLL）では基本キャンセル時間Ｔとして最長のＴc1が設定され、アクセル開度θaccが増加して中域増加閾値ＡLHを超えると、より短いＴc2に切り換えられる。さらにアクセル開度θaccが増加して高域増加閾値ＡHHを超えると、基本キャンセル時間ＴとしてＴc3（＝０）が設定される。この状態からアクセル開度θaccが減少して高域減少閾値ＡHL（＜ＡHH）を下回ると基本キャンセル時間ＴはＴc2に切り換えられ、さらにアクセル開度θaccが減少して中域現象閾値ＡLL（＜ＡLH）を下回るとＴc3に切り換えられる。

以上のように基本キャンセル時間Ｔを設定するときのハイブリッドコントロールユニット２０が、本発明のキャンセル時間設定手段として機能する。
一方、ハイブリッドコントロールユニット２０はエンジン２の運転中に図３のルーチンを所定の制御周期で実行している。今、エンジン始動が完了してシリーズモードによる車両１の走行が開始されているものとする。まず、ステップＳ２でモータリングの開始条件が成立したか否かを判定する。

例えば走行中にアクセルOFF状態が所定時間以上継続した場合、開始条件が成立したとしてステップＳ２でＹes（肯定）の判定を下し、続くステップＳ４でエンジン２への燃料供給を停止してモータジェネレータ９によりエンジン２を強制的に駆動するモータリングを開始する。この状態でＯ₂センサ３４，３５の出力変化から故障を判定可能となる。
続くステップＳ５では、モータリング中の運転者のアクセル踏込みによりアクセル開度センサ４０により検出されたアクセル開度θaccが増加したか否かを判定し、判定がＮo（否定）のときには一旦ルーチンを終了する。また、判定がＹesのときにはステップＳ６に移行し、増加後のアクセル開度θaccが中域増加閾値ＡLHまたは中域減少閾値ＡLL未満であるか否かを判定する。上記のようにアクセル開度θaccの増加時には中域増加閾値ＡLHが適用され、アクセル開度θaccの減少時には中域減少閾値ＡLLが適用される。判定がＹesのときにはステップＳ８で基本キャンセル時間ＴとしてＴc1を設定した後、ステップＳ１０に移行する。

また、ステップＳ６の判定がＮoのときにはステップＳ１２に移行し、増加後のアクセル開度θaccが高域増加閾値ＡHHまたは高域減少閾値ＡHL未満であるか否かを判定する。上記ステップＳ６と同じく、アクセル開度θaccの増加時には高域増加閾値ＡHHが、減少時には高域減少閾値ＡHLが適用される。判定がＹesのときにはステップＳ１４で基本キャンセル時間ＴとしてＴc2を設定した後、ステップＳ１０に移行する。また、ステップＳ１２の判定がＮoのときには、ステップＳ１６で基本キャンセル時間ＴとしてＴc3を設定した後、ステップＳ１０に移行する。

ステップＳ１０では、駆動用バッテリ１１の温度ＴBAT及び充電率ＳＯＣに基づく基本キャンセル時間Ｔの補正処理を行う（キャンセル時間設定手段）。この補正処理のために、図５に示すバッテリ温度ＴBATに応じた補正係数ＫBAT、及び図６に示す駆動用バッテリ１１の充電率ＳＯＣに応じた補正係数ＫSOCを算出するためのマップが予め設定されており、バッテリモニタリングユニット１１ａから入力されるバッテリ温度ＴBAT及び充電率ＳＯＣに基づき各マップから補正係数ＫBAT,ＫSOCが算出される。

図５に示すように、駆動用バッテリ１１が良好な出力特性を発揮する温度領域ＴLH−ＴHL（通常温度域）では補正係数ＫBATとして１が設定され、バッテリ温度ＴBATが温度領域ＴLH−ＴHLから外れて低温側及び高温側に推移するほど補正係数ＫBATは次第に減少側に設定される。そして、温度ＴLLよりも低温側の領域及び温度ＴHHよりも高温側の領域では、補正係数ＫBATとして０が設定される。

また、図６に示すように、駆動用バッテリ１１が良好な出力特性を発揮するＳＯＣの高い領域（＞ＳＯＣH）では補正係数ＫSOCとして１が設定され、このＳＯＣ領域の下限ＳＯＣHを充電率ＳＯＣが下回って低下するほど補正係数ＫSOCは減少側に設定され、ＳＯＣLよりも低いＳＯＣ領域では補正係数ＫSOCとして０が設定される。
そしてステップＳ１０では、このような特性に基づき設定した補正係数ＫBAT,ＫSOCを基本キャンセル時間Ｔに乗算して最終的なキャンセル時間Ｔcを求める（Ｔc＝Ｔ×ＫBAT×ＫSOC）。続くステップＳ１８ではキャンセル時間Ｔcが経過したか否かを判定し、判定がＮoのときにはステップＳ６に戻って処理を繰り返す。そして、ステップＳ１８でＹesの判定を下すと、ステップＳ２０に移行してモータリングの強制終了を実行した後、ルーチンを終了する（モータリング強制終了手段）。

以上のようにアクセル開度θaccから基本キャンセル時間Ｔが算出され、バッテリ温度ＴBAT及び充電率ＳＯＣによる補正後のキャンセル時間Ｔcに基づきモータリングの継続・終了が判定される。なお、ステップＳ６〜１８の処理が繰り返されている間にはアクセル開度θaccの変化に応じてキャンセル時間Ｔcが逐次更新され、その時点のアクセル開度θaccに対応するキャンセル時間Ｔcに基づきステップＳ１８の判定処理が実行される。例えば、当初はキャンセル時間Ｔcとして最長のＴc1が設定されていたが、アクセルがさらに踏込みされてキャンセル時間ＴcがＴc2に切り換えられ、その時点で既にＴc2相当のキャンセル時間Ｔcが経過している場合には、直ちにモータリングが終了される。

そして、基本的にキャンセル時間Ｔcはアクセル開度θaccに応じて設定され、アクセル踏込み後のアクセル開度θaccが小さいほど、換言すれば駆動用バッテリ１１への要求電力が小であるほど、相対的に長いキャンセル時間Ｔcが設定される。このため、キャンセル時間Ｔcが経過する以前にアクセルが戻されたり故障判定が完了したりする可能性、ひいてはモータリングが継続される可能性が高くなる。

また、これよりもキャンセル時間Ｔcが短くなると、キャンセル時間Ｔcの経過以前にアクセルの戻しや故障判定が完了する可能性、ひいてはモータリングが継続される可能性がより低下する。キャンセル時間Ｔc＝０では、それらの可能性が無くなり、直ちにモータリングが終了される。
即ち、キャンセル時間Ｔcの長さに応じて、故障判定の完了（モータリングの継続）とアクセル踏込みに応じた加速性の確保（モータリングの終了）との優先順位が切り換えられることになる。

さらに具体的に述べると、例えば補正係数ＫBAT,ＫSOC＝１と仮定した場合、アクセル踏込みによる増加後のアクセル開度θaccが小の領域（＜ＡLH/ＡLL）ではステップＳ８でキャンセル時間Ｔcとして最長のＴc1が設定される。このときには駆動用バッテリ１１への要求電力が小であるため、電力不足に陥る可能性は低い。また、運転者が要望しているのは緩やかな加速であるため、多少の電力不足が発生したとしても加速に不満を感じることはなく、仮にエンジン２による発電を再開する場合でも、相対的に長いキャンセル時間Ｔcの経過後でも何ら問題はない。よって、故障判定の完了を優先したキャンセル時間Ｔc＝Ｔc1の設定により、モータリングが継続されてＯ₂センサ３４、３５の故障判定を完了することができる。

これに対して、アクセル開度θaccが中の領域（＜ＡHH/ＡHL）ではステップＳ１２でキャンセル時間Ｔcとしてより短いＴc2が設定される。このときには駆動用バッテリ１１への要求電力の増加と共に電力不足の可能性が若干高まり、また運転者が要望する加速も急なものとなるが、加速性の確保も配慮したキャンセル時間Ｔc＝Ｔc2の設定に基づき、より早期にモータリングが終了されてエンジン２の発電が再開される。従って、キャンセル時間Ｔcの経過以前に故障判定が完了する可能性を残しつつ、アクセル踏込みに呼応した所望の加速を実現することができる。

さらにアクセル開度θaccが大の領域（≧ＡHH/ＡHL）ではステップＳ１４でキャンセル時間ＴcとしてＴc3（＝０）が設定される。このときには駆動用バッテリ１１への要求電力が増加して電力不足に陥る可能性が非常に高く、また運転者も急加速を要望しており、場合によっては障害物等を避けるための緊急回避もあり得る。加速性の確保を優先したキャンセル時間Ｔc＝Ｔc3の設定により、直ちにモータリングが終了されてエンジン２の発電が再開されるため、アクセル踏込みに呼応した所望の加速を実現でき、緊急回避等にも十分に対応することができる。

以上のように本実施形態では、Ｏ₂センサ３４、３５の故障判定のためのエンジン２のモータリング中に運転者によりアクセル踏込みが行われた場合に、増加後のアクセル開度θaccに応じて設定したキャンセル時間Ｔcに基づきモータリングの継続・終了を判定している。このためモータリングを適切なタイミングで必要に応じて強制終了できることから、Ｏ₂センサ３４、３５の故障判定を実施しながら良好な加速性を実現でき、もって故障判定の完了と加速性の確保とを高次元で両立することができる。

さらに本実施形態では、バッテリ温度ＴBAT及び充電率ＳＯＣに基づき設定した補正係数ＫBAT,ＫSOCによりキャンセル時間Ｔcを補正している。結果として、駆動用バッテリ１１への要求電力のみならず、バッテリ温度ＴBATや充電率ＳＯＣによる駆動用バッテリ１１側の条件も反映してキャンセル時間Ｔcが設定される。このため駆動用バッテリ１１の出力特性が良好なときには、上記のようにキャンセル時間Ｔc＝Ｔc1, Ｔc2に基づきモータリングを継続して故障判定が完了する可能性を残す一方、たとえアクセル開度θaccが小であっても、駆動用バッテリ１１側の条件が悪くて要求電力を出力できないときには、補正係数ＫBAT,ＫSOC＝０に基づきキャンセル時間Ｔc＝Ｔc3（＝０）に設定されて直ちにモータリングが終了される。よって、駆駆動用バッテリ１１からの電力不足分がモータジェネレータ９による発電電力に補われ、アクセル踏込みに応じた所望の加速を実現することができる。

以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、前輪３をエンジン２及びフロントモータ４により駆動し、後輪５をリヤモータ６により駆動する４輪駆動車１に適用し、そのエンジン２の排気系に設けられたＯ₂センサ３４、３５を対象とした故障判定装置として具体化したが、これに限るものではない。例えば前輪３のみをエンジン２及びフロントモータ４により駆動する２輪駆動車に適用したり、エンジン２の排気系に設けられたメイン排気浄化触媒３２及びウォームアップ排気浄化触媒３３（排気浄化機器）を対象とした故障判定装置に具体化したりしてもよい。

１ 車両
２ エンジン
３ 前輪（駆動輪）
４ フロントモータ(駆動用モータ)
５ 後輪（駆動輪）
６ リヤモータ(駆動用モータ)
９ モータジェネレータ
１１ 駆動用バッテリ
１１ａ バッテリモニタリングユニット
（充電率算出手段、バッテリ温度検出手段）
２０ ハイブリッドコントロールユニット（モータリング実行手段、
キャンセル時間設定手段、モータリング強制終了手段）
２２ エンジンコントロールユニット（故障判定手段）
３４ フロントＯ₂センサ（排気浄化機器）
３５ リヤＯ₂センサ（排気浄化機器）
４０ アクセル開度センサ（アクセル開度検出手段）

Claims (7)

1. 車両に搭載されたエンジンの排気浄化のために該エンジンの排気系に設けられた排気浄化機器と、
   前記エンジンにより駆動されて発電可能である一方、駆動用バッテリから供給される電力により前記エンジンを駆動可能なモータジェネレータと、
   前記駆動用バッテリから供給される電力により前記車両の駆動輪を駆動する駆動用モータと、
   前記エンジンへの燃料供給を停止して前記モータジェネレータにより前記エンジンを強制駆動してモータリングするモータリング実行手段と、
   前記エンジンのモータリング中に前記排気浄化機器の故障を判定する故障判定手段と、
   運転者の操作によるアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、
   前記モータリング実行手段により前記モータリングが実行され前記排気浄化機器の故障を判定している際に、前記アクセル開度検出手段により検出されるアクセル開度の増加変化に応じて前記モータリングを終了するまでのキャンセル時間を変更して設定するキャンセル時間設定手段と、
   前記モータリングが実行され前記排気浄化機器の故障を判定している際に、前記アクセル開度の増加変化に応じて変更された前記キャンセル時間が経過したときに、前記モータリング実行手段に前記モータリングを終了させるモータリング強制終了手段と
   を具備することを特徴とするハイブリッド車の故障判定装置。
2. 前記アクセル開度検出手段により検出されるアクセル開度の増加変化が大きくなるほど、前記キャンセル時間を短く設定する
   ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車の故障判定装置。
3. 前記モータリング強制終了手段は、前記モータリングを終了させた後に、前記エンジンの駆動により前記モータジェネレータを発電させる
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のハイブリッド車の故障判定装置。
4. 前記キャンセル時間設定手段は、前記アクセル開度が予め設定された高域閾値を超えているときに前記キャンセル時間として０を設定する
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のハイブリッド車の故障判定装置。
5. 前記キャンセル時間設定手段は、前記アクセル開度が前記高域閾値よりも小側に予め設定された中域閾値を下回っているときには、該アクセル開度が前記中域閾値を超えているときよりも前記キャンセル時間を長い値に設定する
   ことを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド車の故障判定装置。
6. 前記駆動用バッテリの充電率を算出する充電率算出手段をさらに具備し、
   前記キャンセル時間設定手段は、前記充電率算出手段により算出された充電率に基づき、該充電率が高い領域に比較して低い領域では前記キャンセル時間を短い値に設定する
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のハイブリッド車の故障判定装置。
7. 前記駆動用バッテリの温度を検出するバッテリ温度検出手段をさらに具備し、
   前記キャンセル時間設定手段は、前記バッテリ温度検出手段により検出されたバッテリ温度に基づき、該バッテリ温度の通常温度域に比較して低温側の領域及び高温側の領域では前記キャンセル時間を短い値に設定する
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のハイブリッド車の故障判定装置。

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