JP2017115809A - ハイブリッド式車両の駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ハイブリッド式車両の駆動制御装置において、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断を早期に完了させ、酸素センサ故障診断及び触媒劣化診断の精度を高くすることにある。【解決手段】エンジン制御手段（１３）は、予め設定された燃料消費率の良い動作点にエンジン（２）の現在の動作点が一致するように、目標エンジントルクと目標モータトルクとを所定の補正量に基づいて補正する動作点補正制御を実行する動作点補正実行部（３３）と、少なくともフロント酸素センサ（１７）及びリア酸素センサ（１８）の酸素センサ故障診断が実行中又は触媒（９）の触媒劣化診断が実行中のときには、動作点補正実行部（３３）の動作点補正制御の所定の補正量を制限する動作点補正制限部（３２）とを備える。【選択図】図１

Description

この発明は、ハイブリッド式車両の駆動制御装置に係り、特に酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断の精度を高くすることができるハイブリッド式車両の駆動制御装置に関する。

従来、ハイブリッド式車両などの車両においては、動力源としてのエンジン及びモータジェネレータ（発電動機）を備え、また、エンジンの排ガスを浄化する触媒の上流側における排ガス中の酸素濃度を検出するフロント酸素センサ及び触媒の下流側における排ガス中の酸素濃度を検出するリア酸素センサを備える駆動制御装置を搭載しているものがある。
このような駆動制御装置では、フロント酸素センサ及びリア酸素センサの酸素センサ故障診断又は触媒の触媒劣化診断を実行している。
触媒劣化診断制御装置としては、例えば、以下のような先行技術文献がある。

特開２０１４−１３４１６４号公報

特開２０１４−１３４１６４号公報に係る触媒劣化判定制御装置は、フロント酸素センサ及びリア酸素センサを備え、リア酸素センサの出力値が、空燃比を強制的に変化させる強制的空燃比制御の実行前に、予め設定された設定値以上に変化している場合に、強制的空燃比制御の実行を禁止して、リア酸素センサの反応時間に基づいて触媒の正常又は劣化の診断を行うものである。

ところで、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断を実行するためには、エンジンが安定した状態で行うことが必要である。
しかし、ハイブリッド式車両においては、予め設定された燃料消費率の良い動作点にエンジンの現在の動作点を近づけるように移行して補正する動作点補正制御が実行されることで、エンジントルクが大きく変動してエンジンの状態が安定せず、このため、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断が中断して、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断の完了までに長い時間を要してしまい、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断の精度が低くなるという不都合があった。

そこで、この発明は、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断の精度を高くすることができるハイブリッド式車両の駆動制御装置を提供することを目的とする。

この発明は、動力源としてのエンジン及びモータジェネレータを備え、前記エンジンの排ガスを浄化する触媒の上流側における排ガス中の酸素濃度を検出するフロント酸素センサ及び前記触媒の下流側における排ガス中の酸素濃度を検出するリア酸素センサを備えるハイブリッド式車両の駆動制御装置において、前記フロント酸素センサ及び前記リア酸素センサの酸素センサ故障診断を実行する酸素センサ故障診断部と、前記触媒の触媒劣化診断を実行する触媒劣化判定部と、予め設定された燃料消費率の良い動作点に前記エンジンの現在の動作点が一致するように、目標エンジントルクと目標モータトルクとを所定の補正量に基づいて補正する動作点補正制御を実行する動作点補正実行部と、少なくとも前記フロント酸素センサ及び前記リア酸素センサの酸素センサ故障診断が実行中又は前記触媒の触媒劣化診断が実行中のときには、前記動作点補正実行部の前記動作点補正制御の前記所定の補正量を制限する動作点補正制限部とを備えることを特徴とする。

この発明は、酸素センサ故障診断が実行中又は触媒劣化診断が実行中のときには、エンジントルクの変動を少なくするように、動作点補正制御によるエンジントルクの変化を制限し、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断を早期に完了させ、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断の精度を高くすることができる。

図１は車両の駆動制御装置のシステム構成図である。（実施例１） 図２は動作点補正制限を実行する場合の動作点補正制御の流れを示すブロック図である。（実施例１） 図３は動作点補正制限制御のフローチャートである。（実施例１） 図４は動作点補正制限制御のグラフ図である。（実施例１） 図５はエンジントルクの増加補正の場合の動作点補正制御と動作点補正制限制御とのグラフ図である。（実施例１） 図６はエンジントルクの減少補正の場合の動作点補正制御と動作点補正制限制御とのグラフ図である。（実施例１） 図７は動作点補正制御の停止のフローチャートである。（実施例２） 図８はトルク変化低減を実行する場合の動作点補正制御の流れを示すブロック図である。（実施例３） 図９はトルク変化低減制御のフローチャートである。（実施例３）

この発明は、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断の精度を高くする目的を、酸素センサ故障診断が実行中又は触媒劣化診断が実行中のときに、エンジントルクの変動を少なくするように、動作点補正制御によるエンジントルクの変化を制限し、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断の診断を早期に完了させて実現するものである。

図１〜図６は、この発明の実施例１を示すものである。
図１に示すように、ハイブリッド式車両（以下「車両」という）１には、動力源としてのエンジン２及びモータジェネレータ（発電動機）３が備えられる。
エンジン２は、燃料を燃焼して動力を発生するものである。モータジェネレータ３は、エンジン２の動力や、車両減速時の駆動輪からの回転駆動によって発電を行うとともに、車両１に備えられた高電圧バッテリ（以下、単に「バッテリ」という）５から供給される電力で駆動トルクを発生するものである。エンジン２には、エンジン２の動力を駆動輪へ伝達する変速機４が連結される。バッテリ５は、充電可能な二次電池から構成される。
また、車両１には、車両１の駆動制御装置６が備えられる。
エンジン２には、排気管７により形成された排気通路８が接続される。排気通路８の途中には、エンジン２の排ガスを浄化する触媒９が配設される。
また、エンジン２には、燃焼室へ燃料を噴射するインジェクタ（燃料噴射弁）１０と、燃焼室へ噴射された燃料に点火する点火プラグ１１と、燃焼室への吸入空気量を調整するスロットルバルブ１２とが備えられる。

インジェクタ１０と点火プラグ１１とスロットルバルブ１２とは、エンジン制御手段（ＥＣＭ：Ｅｎｇｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｏｄｕｌｅ）１３の出力側に接続し、エンジン制御手段１３によって制御される。つまり、エンジン制御手段１３は、インジェクタ１０に燃料噴射量・燃料噴射要求信号を出力し、また、点火プラグ１１に点火要求信号を出力し、更に、スロットルバルブ１２に吸入空気のスロットル開度要求信号を出力する。
変速機４は、変速機制御手段（ＴＣＭ：Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｏｄｕｌｅ）１４に接続し、変速機制御手段１４によって制御される。変速機制御手段１４は、変速機４に変速状態信号を出力する。
モータジェネレータ３は、インバータ１５を介してハイブリッド制御手段（ＨＣＵ：Ｈｙｂｒｉｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｏｄｕｌｅ）１６に接続し、ハイブリッド制御手段１６によって制御される。つまり、ハイブリッド制御手段１６がインバータ１５にモータ駆動要求信号を出力することにより、インバータ１５がモータジェネレータ３にモータ電圧調整信号を出力し、モータジェネレータ３が制御される。
ハイブリッド制御手段１６は、バッテリ５及びエンジン制御手段１３に接続し、バッテリ５の充電状態やセル温度等の情報を含んだバッテリ状態情報信号を、モニタしてエンジン制御手段１３に出力する。

エンジン２の排気通路８には、触媒９の上流側における排気通路８内の排ガス中の酸素濃度を検出するフロント酸素センサ１７と、触媒９の下流側における排気通路８内の排ガス中の酸素濃度を検出するリア酸素センサ１８とが備えられる。なお、フロント酸素センサ１７の代わりに、空燃比（Ａ／Ｆ）センサとすることも可能である。
フロント酸素センサ１７及びリア酸素センサ１８は、エンジン制御手段１３の入力側に接続している。フロント酸素センサ１７は、エンジン制御手段１３に触媒前酸素濃度信号を出力値として出力する。リア酸素センサ１８は、エンジン制御手段１３に触媒後酸素濃度信号を出力値として出力する。

エンジン制御手段１３には、入力側で、変速機制御手段１４が接続している。変速機制御手段１４は、エンジン制御手段１３に変速機４の変速状態信号及び変速機４のトルク要求信号を出力する。
また、エンジン制御手段１３には、入力側で、車輪の回転速度状態を検出して車輪速情報信号を出力する車輪速センサ１９と、車両１の速度である車速を検出して車速情報信号を出力する車速センサ２０と、アクセルペダルの踏み込み状態を検出してアクセルペダル踏み込み量信号を出力するアクセルペダルセンサ２１と、エンジン２のクランク軸の回転数をエンジン回転数として検出してエンジン回転数情報信号を出力するクランクセンサ２２と、車両１の走行状態を検出して車両１のトルク要求信号を出力する車両走行状態センサ２３とが接続している。
車両走行状態センサ２３としては、例えば、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）、又は横滑り防止装置（ＥＳＰ）を用いることが可能である。アンチロックブレーキシステムは、車輪のロックによる滑走発生を低減するものであり、更に車両挙動を安定させるために、トルク要求信号を出力する。横滑り防止装置は、車両１の旋回時における姿勢を安定させるものであり、更に車両挙動を安定させるために、トルク要求信号を出力する。

エンジン制御手段１３には、車両１の減速時に、所定の条件が成立した場合に、燃料消費率を低減するために、エンジン２への燃料の供給を停止（カット）する、いわゆる燃料カット制御を実行する燃料カット制御部２４が備えられる。

図２には、この実施例１において、動作点補正制限を実行する場合のエンジン２の動作点補正制御の流れを示すブロック図を示す。
図２に示すように、エンジン制御手段１３には、フロント酸素センサ１７及びリア酸素センサ１８の酸素センサ故障診断を実行する酸素センサ故障診断部２５と、触媒９の触媒劣化診断を実行する触媒劣化判定部２６と、エンジン２の燃料消費率の良い動作点が予め設定された最良動作点設定部２７とが備えられる。
ここで、動作点補正制御とは、例えば、予め設定された燃料消費率の最も良い動作点にエンジン２の現在の動作点を移行するように、目標エンジントルクと目標モータトルクとを補正することである。
また、酸素センサ故障診断とは、例えば、フロント酸素センサ１７又はリア酸素センサ１８の出力値が規定値以上又は規定値以下、あるいは、フロント酸素センサ１７が空燃比のリッチ状態を検出した所定の運転条件で、リア酸素センサ１８が規定時間だけ空燃比のリーン状態を検出した場合、あるいは、エンジン２の燃料カット制御時に、フロント酸素センサ１７又はリア酸素センサ１８の出力値が規定時間だけ空燃比のリッチ状態を検出した場合に、フロント酸素センサ１７又はリア酸素センサ１８の故障を診断することである。
更に、触媒劣化診断とは、フロント酸素センサ１７の出力値とリア酸素センサ１８の出力値との差から触媒９の劣化を判定することである。例えば、フロント酸素センサ１７の出力値とリア酸素センサ１８の出力値とから演算した面積差（時間と出力値）に基づいて触媒９の劣化を判定したり、あるいは、エンジン２が理論空燃比での運転状態から明瞭なリッチ状態に強制的に移行する際のリア酸素センサ１８の出力値のリーンからリッチヘの反転までの時間、および、エンジン２が理論空燃比での運転状態から明瞭なリーン状態に強制的に移行する際のリア酸素センサ１８の出力値のリッチからリーンヘの反転までの時間を計測し、触媒９の劣化を判定することである。

図２に示すように、エンジン制御手段１３には、目標トルク演算部２８と、動作点演算部２９と、動作点補正量演算部３０と、動作点補正量調整部３１としての動作点補正制限部３２と、動作点補正実行部３３と、エンジン出力制御部３４と、モータ出力要求部３５とが備えられる。
目標トルク演算部２８は、少なくともアクセルペダルセンサ２１で検出されたアクセルペダルの踏み込み量から車両１への要求トルクを演算し、演算された要求トルクから目標エンジントルクと目標モータトルクとを演算する。
具体的に説明すると、目標トルク演算部２８は、車速センサ２０で検出された車速の信号と、アクセルペダルセンサ２１で検出されたアクセルペダルの踏み込み量の信号と、ハイブリッド制御手段１６からのバッテリ情報状態の信号と、変速機制御手段１４からの変速機４のトルク要求の信号と、車両走行状態センサ２３で検出された車両走行状態としての車両１のトルク要求の信号とを入力し、マップ（図示せず）により、目標エンジントルクと目標モータトルクとを演算する。そして、目標トルク演算部２８は、演算した目標エンジントルクの信号を、動作点演算部２９と動作点補正実行部３３とに出力する。また、目標トルク演算部２８は、演算した目標モータトルクの信号を、動作点補正実行部３３に出力する。
動作点演算部２９は、目標トルク演算部２８からの目標エンジントルクの信号と、クランクセンサ２２で検出されたエンジン回転数の信号とを入力し、エンジン２の現在の動作点を演算する。そして、動作点演算部２９は、演算したエンジン２の動作点の信号を、補正量演算部３０に出力する。
動作点補正量演算部３０は、動作点演算部２９からのエンジン２の動作点の信号と、クランクセンサ２２で検出されたエンジン回転数の信号と、最良動作点設定部２７からの予め設定された燃料消費率の良い動作点の信号とを入力し、エンジントルク補正量とモータトルク補正量とを演算する。そして、動作点補正量演算部３０は、演算したエンジントルク補正量の信号及びモータトルク補正量の信号を、動作点補正制限部３２に出力する。

動作点補正制限部３２は、動作点補正量演算部３０からのエンジントルク補正量の信号及びモータトルク補正量の信号と、酸素センサ故障診断部２５からの酸素センサ故障診断状態の信号と、触媒劣化判定部２６からの触媒劣化診断状態の信号とを入力し、制限されたエンジントルク補正量及びモータトルク補正量を求める。そして、動作点補正制限部３２は、制限されたエンジントルク補正量の信号及びモータトルク補正量の信号を、動作点補正実行部３３に出力する。
動作点補正制限部３２は、少なくともフロント酸素センサ１７及びリア酸素センサ１８の酸素センサ故障診断が実行中又は触媒９の触媒劣化診断が実行中のときには、動作点補正実行部３３の動作点補正制御の所定の補正量（後述する）を制限する。これは、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断を実行しているときには、エンジントルクの変動を少なくするように、動作点補正制御によるエンジントルクの変化を制限するためである。
ここで、動作点補正制御によるエンジントルクの変化の制限とは、例えば、補正を徐々に行う（徐々に補正量を増加する）ことで、エンジントルクの変化を少なくしてエンジン２の動作点を目標の動作点まで補正するものである。
具体的には、動作点補正制限部３２は、動作点補正量制限として、少なくともフロント酸素センサ１７及びリア酸素センサ１８の酸素センサ故障診断が実行中又は触媒９の触媒劣化診断が実行中のときには、動作点補正実行部３３の動作点補正制御の目標エンジントルクを補正するためのエンジントルク補正量と目標モータトルクを補正するためのモータトルク補正量とを、動作点補正実行部３３での所定の補正量まで所定の割合で増減させて制限する動作点補正制限制御を実行する。これは、エンジン２の現在の動作点を徐々に目標の動作点に近づけるように補正して行くことで、酸素センサ故障診断が実行中又は触媒劣化診断の実行中のときには、大きなエンジントルクの変化が発生しないようにするためである。

また、動作点補正制限部３２は、動作点補正位置の制限として、少なくともフロント酸素センサ１７及びリア酸素センサ１８の酸素センサ故障診断が実行中又は触媒９の触媒劣化診断が実行中で、かつ、予め設定された燃料消費率の良い動作点とエンジン２の現在の動作点との差が所定値以上ある場合には、エンジントルク補正量とモータトルク補正量とを、予め設定された燃料消費率の良い動作点までエンジン２の現在の動作点を補正した場合の補正量よりも小さい一定量まで、所定の割合で増減させて制限する動作点補正制限制御を実行する。これは、動作点補正量が大きいとき（予め設定された燃料消費率の良い動作点とエンジン２の現在の動作点との差が大きいとき）には、エンジントルクの変動が大きくなるため、エンジン２の現在の動作点を、予め設定された燃料消費率の良い動作点までは補正せず、一定量までに制限して補正することで、エンジントルクの変動を抑えるためである。
図４に示すように、動作点補正制御（動作点補正位置の制限）においては、予め設定された燃料消費率の良い動作点とエンジン２の現在の動作点との差が大きいので、一定量まで制限する（予め設定された燃料消費率の良い動作点までは現在の動作点を補正しない）。
図５に示すように、動作点補正制御と動作点補正制限制御（エンジントルクの増加補正の場合）においては、予め設定された燃料消費率の良い動作点にエンジン２の現在の動作点を移行する動作点補正によるエンジントルクの増加量は、モータジェネレータ３で吸収が必要なトルク量となる（モータジェネレータ３の回生トルク（エンジントルク増加量とは逆向きのトルク）で吸収する）。動作点補正制限制御では、エンジントルク補正量が時間に比例して徐々に増加する一方、モータトルク補正量が時間に比例して徐々に減少し、エンジントルク補正量とモータトルク補正量とが対称的になっている。
図６に示すように、動作点補正制御と動作点補正制限制御（エンジントルクの減少補正の場合）においては、予め設定された燃料消費率の良い動作点にエンジン２の現在の動作点を移行する動作点補正によるエンジントルクの減少量は、モータジェネレータ３で吸収が必要なトルク量となる（モータジェネレータ３のアシストトルク（エンジントルク減少量とは逆向きのトルク）で吸収する）。動作点補正制限制御では、エンジントルク補正量が時間に比例して徐々に減少する一方、モータトルク補正量が時間に比例して徐々に増加し、エンジントルク補正量とモータトルク補正量とが対称的になっている。

動作点補正実行部３３は、予め設定された燃料消費率の良い動作点にエンジン２の現在の動作点が一致するように、目標エンジントルクと目標モータトルクとを所定の補正量に基づいて補正する動作点補正制御を実行する。
具体的に説明すると、動作点補正実行部３３は、目標トルク演算部２８からの目標エンジントルクの信号及び目標モータトルクの信号と、動作点補正制限部３２からの調整されたエンジントルク補正量の信号及び調整されたモータトルク補正量の信号と、変速機制御手段１４からの変速機４の変速状態の信号とを入力し、補正された目標エンジントルク及び目標モータトルクを求める。そして、動作点補正実行部３３は、補正された目標エンジントルクの信号をエンジン出力制御部３４に出力する。また、動作点補正実行部３３は、補正された目標モータトルクをモータ出力要求部３５に出力する。
エンジン出力制御部３４は、エンジン２を制御するように、動作点補正実行部３３から入力した目標エンジントルクの信号を、インジェクタ１０と点火プラグ１１とスロットルバルブ１２とに出力し、インジェクタ１０と点火プラグ１１とスロットルバルブ１２とを制御する。
モータ出力要求部３５は、モータジェネレータ３を制御するように、動作点補正実行部３３から入力した目標モータトルクの信号を動作点補正用要求の信号として、ハイブリッド制御手段１６に出力する。ハイブリッド制御手段１６は、エンジン制御手段１３から入力した動作点補正用要求の信号に基づいたモータ駆動要求の信号を、インバータ１５に出力する。インバータ１５は、ハイブリッド制御手段１６から入力したモータ駆動要求の信号に基づいたモータ電圧調整信号をモータジェネレータ３に出力し、モータジェネレータ３を制御する。

即ち、この実施例１においては、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断は、燃料噴射のリッチ状態とリーン状態とを周期的に変化させてその応答性から診断するため、想定通りに燃料噴射できるようにエンジン負荷が安定している必要がある。
しかし、動作点補正制御においてエンジントルクを変動させると、燃料噴射状態が変わり、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断に適したエンジン状態にならない場合がある。
そこで、エンジン状態が変化する要因を抑制し、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断しやすい環境を整えることで、車両１の使用時において、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断を早期に完了させる。

次いで、この実施例１に係る動作点補正制限制御について、図３のフローチャートに沿って説明する。
図３に示すように、エンジン制御手段１３のプログラムがスタートすると（ステップＡ０１）、先ず、酸素センサ故障診断部２５は、酸素センサ故障診断の実行条件が成立したか否かを判断する（ステップＡ０２）。
このステップＡ０２がＹＥＳで、酸素センサ故障診断の実行条件が成立した場合には、動作点補正制限部３２は、動作点補正制限制御の実行を行う（ステップＡ０３）。
このステップＡ０３における動作点補正制限制御の実行では、例えば、以下の２通りがある。第１の実行としては、エンジン２の現在の動作点の補正量を徐々に増加して、ゆっくり目標の動作点まで到達させる。第２の実行としては、予め設定された燃料消費率の良い動作点と目標の動作点との差が大きければ、エンジントルクの変動が許容できる動作点（予め設定された燃料消費率の良い動作点まではエンジン２の現在の動作点が到達しない）を目標の動作点として、ゆっくり目標の動作点まで到達させる（図４〜図６参照）。
そして、酸素センサ故障診断が継続可能か否かを判断する（ステップＡ０４）。このステップＡ０４における判断は、酸素センサ故障診断を実行するための所定条件が成立しているかどうかを確認し、一方、予め設定された診断条件から外れてしまえば、一度、この診断を終了させる。
このステップＡ０４がＹＥＳで、酸素センサ故障診断が継続可能であるならば、酸素センサ故障診断が完了したか否かを判断する（ステップＡ０５）。
このステップＡ０５がＮＯで、酸素センサ故障診断が完了していない場合には、前記ステップＡ０４に戻る。
このステップＡ０５がＹＥＳで、酸素センサ故障診断が完了している場合、前記ステップＡ０２がＮＯで、酸素センサ故障診断実行条件が成立していない場合、および前記ステップＡ０４がＮＯで、酸素センサ故障診断が継続可能でない場合には、触媒劣化診断実行条件が成立したか否かを判断する（ステップＡ０６）。
このステップＡ０６がＹＥＳで、触媒劣化診断実行条件が成立した場合には、動作点補正制限制御の実行を行う（ステップＡ０７）。
このステップＡ０７における動作点補正制限制御の実行では、例えば、以下の２通りがある。第１の実行としては、エンジン２の現在の動作点の補正量を徐々に増加して、ゆっくり目標の動作点まで到達させる。第２の実行としては、予め設定された燃料消費率の良い動作点と目標の動作点との差が大きければ、エンジントルクの変動が許容できる動作点（予め設定された燃料消費率の良い動作点まではエンジン２の現在の動作点が到達しない）を目標の動作点として、ゆっくり目標の動作点まで到達させる（図４〜図６参照）。
そして、触媒劣化診断が継続可能か否かを判断する（ステップＡ０８）。このステップＡ０８における判断は、触媒劣化診断を実行するための所定条件が成立しているかどうかを確認し、一方、予め設定された診断条件から外れてしまえば、一度、この診断を終了させる。
このステップＡ０８がＹＥＳで、触媒劣化診断が継続可能であるならば、触媒劣化診断が完了したか否かを判断する（ステップＡ０９）。
このステップＡ０９がＮＯで、触媒劣化診断が完了していない場合には、前記ステップＡ０８に戻る。
このステップＡ０９がＹＥＳで、触媒劣化診断が完了している場合、前記ステップＡ０６がＮＯで、触媒劣化診断実行条件が成立していない場合、および前記ステップＡ０８がＮＯで、触媒劣化診断が継続可能でない場合には、動作点補正制限制御の停止を行う（ステップＡ１０）。
その後、プログラムをエンドとする（ステップＡ１１）。

この結果、この実施例１の構成によれば、エンジン２の状態が変化する要因を抑制し、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断しやすい環境を整えることで、車両１の使用時において、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断を早期に完了させ、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断の精度を高くすることができる。
具体的に説明すると、動作点補正制限部３２は、少なくともフロント酸素センサ１７及びリア酸素センサ１８の酸素センサ故障診断が実行中又は触媒９の触媒劣化診断が実行中のときには、動作点補正実行部３３の動作点補正制御の所定の補正量を制限する。これにより、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断を実行しているときには、エンジントルクの変動を少なくするように、動作点補正制御によるエンジントルクの変化を制限することができる。
また、動作点補正制限部３２は、動作点補正量制限として、少なくともフロント酸素センサ１７及びリア酸素センサ１８の酸素センサ故障診断が実行中又は触媒９の触媒劣化診断が実行中のときには、動作点補正実行部３３の動作点補正制御の目標エンジントルクを補正するためのエンジントルク補正量と目標モータトルクを補正するためのモータトルク補正量とを、動作点補正実行部３３での所定の補正量まで所定の割合で増減させて制限する動作点補正制限制御を実行する。これにより、エンジン２の現在の動作点を徐々に目標の動作点に近づけるように補正して行くことで、酸素センサ故障診断が実行中又は触媒劣化診断の実行中のときには、大きなエンジントルクの変化が発生しないようにすることができる。
さらに、動作点補正制限部３２は、動作点補正位置の制限として、少なくともフロント酸素センサ１７及びリア酸素センサ１８の酸素センサ故障診断が実行中又は触媒９の触媒劣化診断が実行中で、かつ、予め設定された燃料消費率の良い動作点とエンジン２の現在の動作点との差が所定値以上ある場合には、エンジントルク補正量とモータトルク補正量とを、予め設定された燃料消費率の良い動作点までエンジン２の現在の動作点を補正した場合の補正量よりも小さい一定量まで、所定の割合で増減させて制限する動作点補正制限制御を実行する。これにより、動作点補正量が大きいとき（予め設定された燃料消費率の良い動作点とエンジン２の現在の動作点との差が大きいとき）には、エンジントルクの変動が大きくなるため、予め設定された燃料消費率の良い動作点までは補正せず、一定量までに制限して補正することで、エンジントルクの変動を抑えることができる。

図７は、この発明の実施例２を示すものである。
この実施例２においては、上述の実施例１と同一機能を果たす箇所には同一符号を付して説明する。
この実施例２の特徴とするところは、以下の点にある。即ち、動作点補正制限部３２は、少なくともフロント酸素センサ１７及びリア酸素センサ１８の酸素センサ故障診断が実行中又は触媒９の触媒劣化診断が実行中のときには、動作点補正実行部３３の動作点補正制御を停止する。これは、エンジントルクの変化を少なくし、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断を早期に完了させ、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断の精度を高くするためである。
ここで、動作点補正制御を停止させるとは、エンジン２の動作点の補正を行わない（補正量を足さない）ことであり、あるいは、エンジン２の動作点の補正量を零（０）として補正する（＝結果として補正していない）ことでもよい。

以下、この実施例２における動作点補正制御の停止（動作点補正の停止）について、図７のフローチャートに沿って説明する。
図７に示すように、エンジン制御手段１３のプログラムがスタートすると（ステップＢ０１）、先ず、酸素センサ故障診断２５は、酸素センサ故障診断実行条件が成立したか否かを判断する（ステップＢ０２）。
このステップＢ０２がＹＥＳで、酸素センサ故障診断実行条件が成立した場合には、動作点補正制限部３２は、動作点補正実行部３３に対して動作点補正制御の停止を行う（ステップＢ０３）。
そして、酸素センサ故障診断が継続可能か否かを判断する（ステップＢ０４）。このステップＢ０４における判断は、酸素センサ故障診断を実行するための所定条件が成立しているかどうかを確認し、一方、予め設定された診断条件から外れてしまえば、一度、この診断を終了させる。
このステップＢ０４がＹＥＳで、酸素センサ故障診断が継続可能であるならば、酸素センサ故障診断が完了したか否かを判断する（ステップＢ０５）。
このステップＢ０５がＮＯで、酸素センサ故障診断が完了していない場合には、前記ステップＢ０４に戻る。
このステップＢ０５がＹＥＳで、酸素センサ故障診断が完了している場合、前記ステップＢ０２がＮＯで、酸素センサ故障診断実行条件が成立していない場合、および前記ステップＢ０４がＮＯで、酸素センサ故障診断が継続可能でない場合には、触媒劣化診断実行条件が成立したか否かを判断する（ステップＢ０６）。
このステップＢ０６がＹＥＳで、触媒劣化診断実行条件が成立した場合には、動作点補正制限部３２は、動作点補正実行部３３に対して動作点補正制御の停止を行う（ステップＢ０７）。
そして、触媒劣化診断が継続可能か否かを判断する（ステップＢ０８）。
このステップＢ０８における判断は、触媒劣化診断を実施するための所定条件が成立しているかどうかを確認し、一方、予め設定された診断条件から外れてしまえば、一度、この診断を終了させる。
このステップＢ０８がＹＥＳで、触媒劣化診断が継続可能であるならば、触媒劣化診断が完了したか否かを判断する（ステップＢ０９）。
このステップＢ０９がＮＯで、触媒劣化診断が完了していない場合には、前記ステップＢ０８に戻る。
このステップＢ０９がＹＥＳで、触媒劣化診断が完了している場合、前記ステップＢ０６がＮＯで、触媒劣化診断実行条件が成立していない場合、および前記ステップＢ０８がＮＯで、触媒劣化診断が継続可能でない場合には、動作点補正制限部３２は、動作点補正実行部３３に対して動作点補正制御を実行する（ステップＢ１０）。
その後、プログラムをエンドとする（ステップＢ１１）。

この結果、この実施例２においては、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断が実行中のときには、エンジン２の動作点補正制御を停止させることから、エンジントルクの変化を少なくすることができ、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断を早期に完了させ、酸素センサ故障診断又は触媒劣化診断の精度を高くすることができる。

図８、図９は、この発明の実施例３を示すものである。
この実施例３においては、上述の実施例１と同一機能を果たす箇所には同一符号を付して説明する。
この実施例３の特徴とするところは、以下の点にある。即ち、図８に示すように、エンジン制御手段１３において、補正量調整部３１を、上記の実施例１の動作点補正制限部３２の代わりに、トルク変化低減制御部３６を採用する。
トルク変化低減制御部３６は、少なくともフロント酸素センサ１７及びリア酸素センサ１８の酸素センサ故障診断が実行中又は触媒９の触媒劣化診断が実行中で、車両１の要求トルクが変化した場合には、モータトルクの変化量をエンジントルクの変化量よりも大きく設定するトルク変化低減制御を実行する。これは、車両１の要求トルクをできるだけモータジェネレータ３のモータトルクでアシストして、エンジントルクの変化量を最低限に制御するためである。

次に、この実施例３に係るトルク変化低減制御について、図９のフローチャートに沿って説明する。
図９に示すように、エンジン制御手段１３のプログラムがスタートすると（ステップＣ０１）、先ず、酸素センサ故障診断２５は、酸素センサ故障診断実行条件が成立したか否かを判断する（ステップＣ０２）。
このステップＣ０２がＹＥＳで、酸素センサ故障診断実行条件が成立した場合には、トルク変化低減制御部３６は、動作点補正実行部３３に対してトルク変化低減制御を実行する（ステップＣ０３）。
このステップＣ０３におけるトルク変化低減制御の実行では、例えば、以下の２通りがある。第１の実行としては、エンジン２の現在の動作点の補正量を徐々に増加して、ゆっくり目標の動作点まで到達させる。第２の実行としては、予め設定された燃料消費率の良い動作点と目標の動作点との差が大きければ、エンジントルクの変動が許容できる動作点（予め設定された燃料消費率の良い動作点まではエンジン２の現在の動作点を到達しない）を目標の動作点として、ゆっくり目標の動作点まで到達させる。
そして、酸素センサ故障診断を継続可能か否かを判断する（ステップＣ０４）。このステップＣ０４における判断は、酸素センサ故障診断を実行するための所定条件が成立しているかどうかを確認し、一方、予め設定された診断条件から外れてしまえば、一度、この診断を終了させる。
このステップＣ０４がＹＥＳで、酸素センサ故障診断が継続可能であるならば、酸素センサ故障診断が完了したか否かを判断する（ステップＣ０５）。
このステップＣ０５がＮＯで、酸素センサ故障診断が完了していない場合には、前記ステップＣ０４に戻る。
このステップＣ０５がＹＥＳで、酸素センサ故障診断が完了している場合、前記ステップＣ０２がＮＯで、酸素センサ故障診断実行条件が成立していない場合、および前記ステップＣ０４がＮＯで、酸素センサ故障診断が継続可能でない場合には、触媒劣化診断実行条件が成立したか否かを判断する（ステップＣ０６）。
このステップＣ０６がＹＥＳで、触媒劣化診断実行条件が成立した場合には、トルク変化低減制御部３６は、動作点補正実行部３３に対してトルク変化低減制御の実行を行う（ステップＣ０７）。
このステップＣ０７におけるトルク変化低減制御の実行では、例えば、以下の２通りがある。第１の実行としては、エンジン２の現在の動作点の補正量を徐々に増加して、ゆっくり目標の動作点まで到達させる。第２の実行としては、予め設定された燃料消費率の良い動作点と目標の動作点との差が大きければ、エンジントルクの変動が許容できる動作点（予め設定された燃料消費率の良い動作点まではエンジン２の現在の動作点を到達しない）を目標の動作点として、ゆっくり目標の動作点まで到達させる。
そして、触媒劣化診断が継続可能か否かを判断する（ステップＣ０８）。このステップＣ０８における判断は、触媒劣化診断を実行するための所定条件が成立しているかどうかを確認し、一方、予め設定された診断条件から外れてしまえば、一度、この診断を終了させる。
このステップＣ０８がＹＥＳで、触媒劣化診断が継続可能であるならば、触媒劣化診断が完了したか否かを判断する（ステップＣ０９）。
このステップＣ０９がＮＯで、触媒劣化診断が完了していない場合には、前記ステップＣ０８に戻る。
このステップＣ０９がＹＥＳで、触媒劣化診断が完了している場合、前記ステップＣ０６がＮＯで、触媒劣化診断実行条件が成立していない場合、および前記ステップＣ０８がＮＯで、触媒劣化診断が継続可能でない場合には、トルク変化低減制御部３６は、トルク変化低減制御の停止を行う（ステップＣ１０）。
その後、プログラムをエンドとする（ステップＣ１１）。

この結果、この実施例３において、トルク変化低減制御部３６は、少なくともフロント酸素センサ１７及びリア酸素センサ１８の酸素センサ故障診断が実行中又は触媒９の触媒劣化診断が実行中で、車両１の要求トルクが変化した場合には、モータトルクの変化量をエンジントルクの変化量よりも大きく設定するトルク変化低減制御を実行する。これにより、車両１の要求トルクをできるだけモータジェネレータ３のモータトルクでアシストして、エンジントルクの変化量を最低限にすることができる。

この発明の駆動制御装置は、ハイブリッド式車両に限られず、各種車両に適用可能である。

１ 車両（ハイブリッド式車両）
２ エンジン
３ モータジェネレータ
４ 変速機
６ 駆動制御装置
８ 排気通路
９ 触媒
１３ エンジン制御手段（ＥＣＭ）
１４ 変速機制御手段（ＴＣＭ）
１５ インバータ
１６ ハイブリッド制御手段（ＨＣＵ）
１７ フロント酸素センサ
１８ リア酸素センサ
２５ 酸素センサ故障診断部
２６ 触媒劣化判定部
２７ 最良動作点設定部
２８ 目標トルク演算部
２９ 動作点演算部
３０ 動作点補正量演算部
３１ 動作点補正量調整部
３２ 動作点補正制限部
３３ 動作点補正実行部
３４ エンジン出力制御部
３５ モータ出力要求部
３６ トルク変化低減制御部

Claims (5)

1. 動力源としてのエンジン及びモータジェネレータを備え、前記エンジンの排ガスを浄化する触媒の上流側における排ガス中の酸素濃度を検出するフロント酸素センサ及び前記触媒の下流側における排ガス中の酸素濃度を検出するリア酸素センサを備えるハイブリッド式車両の駆動制御装置において、前記フロント酸素センサ及び前記リア酸素センサの酸素センサ故障診断を実行する酸素センサ故障診断部と、前記触媒の触媒劣化診断を実行する触媒劣化判定部と、予め設定された燃料消費率の良い動作点に前記エンジンの現在の動作点が一致するように、目標エンジントルクと目標モータトルクとを所定の補正量に基づいて補正する動作点補正制御を実行する動作点補正実行部と、少なくとも前記フロント酸素センサ及び前記リア酸素センサの酸素センサ故障診断が実行中又は前記触媒の触媒劣化診断が実行中のときには、前記動作点補正実行部の前記動作点補正制御の前記所定の補正量を制限する動作点補正制限部とを備えることを特徴とするハイブリッド式車両の駆動制御装置。
2. 前記動作点補正制限部は、少なくとも前記フロント酸素センサ及び前記リア酸素センサの酸素センサ故障診断が実行中又は前記触媒の触媒劣化診断が実行中のときには、前記動作点補正実行部の前記動作点補正制御の前記目標エンジントルクを補正するためのエンジントルク補正量と前記目標モータトルクを補正するためのモータトルク補正量とを、前記動作点補正実行部での前記所定の補正量まで所定の割合で増減させて制限する動作点補正制限制御を実行することを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド式車両の駆動制御装置。
3. 前記動作点補正制限部は、少なくとも前記フロント酸素センサ及び前記リア酸素センサの酸素センサ故障診断が実行中又は前記触媒の触媒劣化診断が実行中で、かつ、前記予め設定された燃料消費率の良い動作点と前記エンジンの現在の動作点との差が所定値以上の場合には、前記エンジントルク補正量と前記モータトルク補正量とを、前記予め設定された燃料消費率の良い動作点まで前記エンジンの現在の動作点を補正した場合の補正量よりも小さい一定量まで、所定の割合で増減させて制限する動作点補正制限制御を実行することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のハイブリッド式車両の駆動制御装置。
4. 前記動作点補正制限部は、少なくとも前記フロント酸素センサ及び前記リア酸素センサの酸素センサ故障診断が実行中又は前記触媒の触媒劣化診断が実行中のときには、前記動作点補正実行部の前記動作点補正制御を停止することを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド式車両の駆動制御装置。
5. 動力源としてのエンジン及びモータジェネレータを備え、前記エンジンの排ガスを浄化する触媒の上流側における排ガス中の酸素濃度を検出するフロント酸素センサ及び前記触媒の下流側における排ガス中の酸素濃度を検出するリア酸素センサを備えるハイブリッド式車両の駆動制御装置において、前記フロント酸素センサ及び前記リア酸素センサの酸素センサ故障診断を実行する酸素センサ故障診断部と、前記触媒の触媒劣化診断を実行する劣化判定部と、少なくともアクセルペダルの踏み込み量から車両への要求トルクを演算し、前記要求トルクから目標エンジントルクと目標モータトルクとを演算する目標トルク演算部と、少なくとも前記フロント酸素センサ及び前記リア酸素センサの酸素センサ故障診断が実行中又は前記触媒の触媒劣化診断が実行中で、かつ、前記車両への要求トルクが変化した場合には、モータトルクの変化量をエンジントルクの変化量よりも大きく設定するトルク変化低減制御を実行するトルク変化低減制御部とを備えることを特徴とするハイブリッド式車両の駆動制御装置。

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