(57)【要約】【課題】ダンパを含む伝達機構の共振域において失火検出の精度の悪化を抑制する。【解決手段】制御装置は、共振域でのカウント数Ｃ（１）の値が予め定められた値以上であると（Ｓ２００にてＹＥＳ）、動作線（２）を設定するステップ（Ｓ２０２）と、共振域でのカウント数Ｃ（１）の値が予め定められた値よりも小さいと（Ｓ２００にてＮＯ）、動作線（１）を設定するステップ（Ｓ２０４）と、設定された動作線に基づいてエンジンを制御するステップ（Ｓ２０６）とを含む、プログラムを実行する。【選択図】図６
2010048230.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の制御装置であって、前記車両は、複数の気筒を有する内燃機関と、駆動輪と、前記内燃機関の出力トルクを前記駆動輪に伝達する伝達機構とを含み、前記内燃機関は、出力トルクと回転数との対応が設定された動作線に沿って動作が制御され、前記伝達機構は、前記内燃機関の出力トルクに基づく前記伝達機構の構成部品の捻りを吸収するダンパを含み、
前記内燃機関の回転数を検出するための検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記複数の気筒のうちのいずれか一つの気筒が第１サイクルと前記第１サイクルに続く第２サイクルとにおいて連続して失火する連続失火の有無を判定するための連続失火判定手段と、
前記内燃機関の回転数が前記ダンパを含む前記伝達機構の共振域に対応する回転数であるか否かを判定するための共振域判定手段と、
前記内燃機関の回転数が前記共振域に対応する回転数である場合であって、かつ、前記連続失火判定手段が予め定められた回数以上前記連続失火が発生したと判定した場合に、標準的な第１動作線よりも前記共振域において出力トルクの変動が減少する第２動作線に前記動作線を設定するための設定手段と、
前記設定された動作線に沿って前記内燃機関を制御するための制御手段とを含む、車両の制御装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記動作線として前記第２動作線が設定された後に、前記検出手段の検出結果に基づいて前記共振域における前記内燃機関の失火の有無を判定するための手段をさらに含む、請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記第２動作線は、少なくとも前記共振域において前記第１動作線よりも前記内燃機関の回転数の増加に対するトルクの増加の程度が低く設定される、請求項１または２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記車両は、第１、第２モータジェネレータをさらに含み、
前記伝達機構は、前記第１、第２モータジェネレータと前記内燃機関との間で動力を分割する動力分割機構をさらに含む、請求項１〜３のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記伝達機構は、前記内燃機関の動力を無段階に変速して前記駆動輪に伝達する無段式自動変速機をさらに含む、請求項１〜３のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項６】
車両の制御方法であって、前記車両は、複数の気筒を有する内燃機関と、駆動輪と、前記内燃機関の出力トルクを前記駆動輪に伝達する伝達機構とを含み、前記内燃機関は、出力トルクと回転数との対応が設定された動作線に沿って動作が制御され、前記伝達機構は、前記内燃機関の出力トルクに基づく前記伝達機構の構成部品の捻りを吸収するダンパを含み、
前記内燃機関の回転数を検出するステップと、
前記内燃機関の回転数に基づいて、前記複数の気筒のうちのいずれか一つの気筒が第１サイクルと前記第１サイクルに続く第２サイクルとにおいて連続して失火する連続失火の有無を判定するステップと、
前記内燃機関の回転数が前記ダンパを含む前記伝達機構の共振域の共振域に対応する回転数であるか否かを判定するステップと、
前記内燃機関の回転数が前記共振域に対応する回転数である場合であって、かつ、前記連続失火判定ステップにて予め定められた回数以上前記連続失火が発生したと判定された場合に、標準的な第１動作線よりも前記共振域において出力トルクの変動が減少する第２動作線に前記動作線を設定するステップと、
前記設定された動作線に沿って前記内燃機関を制御するステップとを含む、車両の制御方法。
【請求項７】
前記制御方法は、前記動作線として前記第２動作線が設定された後に、前記内燃機関の回転数に基づいて前記共振域における前記内燃機関の失火の有無を判定するステップをさらに含む、請求項６に記載の車両の制御方法。
【請求項８】
前記第２動作線は、少なくとも前記共振域において前記第１動作線よりも前記内燃機関の回転数の増加に対するトルクの増加の程度が低く設定される、請求項６または７に記載の車両の制御方法。
【請求項９】
前記車両は、第１、第２モータジェネレータをさらに含み、
前記伝達機構は、前記第１、第２モータジェネレータと前記内燃機関との間で動力を分割する動力分割機構をさらに含む、請求項６〜８のいずれかに記載の車両の制御方法。
【請求項１０】
前記伝達機構は、前記内燃機関の動力を無段階に変速して前記駆動輪に伝達する無段式自動変速機をさらに含む、請求項６〜８のいずれかに記載の車両の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関と駆動輪との間に介在する動力の伝達機構に回転軸の捻れを吸収するダンパが設けられる車両の制御に関し、特に、ダンパを含む伝達機構の共振域において精度高く失火を検出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境に配慮した自動車として、従来の内燃機関に加え、直流電源とインバータとインバータによって駆動されるモータとを動力源とするハイブリッド自動車が普及してきている。
【０００３】
このようなハイブリッド車両に搭載された内燃機関の失火検出装置として、たとえば、特開２００１−３１７４０２号公報（特許文献１）は、ハイブリッド車両において内燃機関の失火を誤検出することを確実に回避することにより、失火の検出精度を向上させる失火検出装置を開示する。この失火検出装置は、車軸に動力を出力可能な内燃機関と車軸に接続された電動機とを備えた電動車両に設けられ、内燃機関の失火を検出する失火検出装置であって、電動機の動作状態を検出する電動機動作状態検出手段と、内燃機関の失火を誤検出する条件が成立するおそれのある所定の検出想定条件で電動車両が運転されているか否かを、電動機の動作状態に基づいて判断する検出想定条件判断手段と、所定の誤検出想定条件で運転されている場合には内燃機関の失火検出を抑制する失火検出抑制手段とを備える。
【０００４】
上述した公報に開示された失火検出装置によると、失火を誤検出する条件が成立するおそれのある所定の誤検出想定条件で電動車両が運転されているか否かを、車軸に接続された電動機の動作状態に基づいて判断する。その結果、誤検出想定条件で運転されていると判断された場合には、失火の検出を抑制する。すなわち、失火が検出され難くなるので、失火を誤検出することが無くなる。
【特許文献１】特開２００１−３１７４０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、内燃機関と駆動輪との間に介在する伝達機構には、回転軸の捻りを吸収するダンパが設けられる場合がある。このような車両においては、内燃機関の回転変動とダンパの捻り振動とが共振する可能性がある。そのため、内燃機関の回転変動に基づいて失火を検出する場合に、ダンパの共振により内燃機関の失火検出の精度が悪化するという問題がある。これは、内燃機関の失火以外の原因（たとえば、気筒間の燃料噴射量のバラツキ）により出力トルクに変動が生じた場合に、ダンパの共振により内燃機関の出力軸の変動が大きくなり、失火を誤検出する可能性があるためである。
【０００６】
上述した公報に開示された失火検出装置においては、このような共振による失火の誤検出の可能性について何ら考慮されておらず、また、共振時に失火の検出を抑制すると、失火が発生しているにも関わらず失火を検出することができないこととなり、結果的に失火検出の精度が悪化するという問題がある。
【０００７】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、ダンパを含む伝達機構の共振域において失火検出の精度の悪化を抑制する車両の制御装置および制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明に係る車両の制御装置においては、車両は、複数の気筒を有する内燃機関と、駆動輪と、内燃機関の出力トルクを駆動輪に伝達する伝達機構とを含む。内燃機関は、出力トルクと回転数との対応が設定された動作線に沿って動作が制御される。伝達機構は、内燃機関の出力トルクに基づく伝達機構の構成部品の捻りを吸収するダンパを含む。この制御装置は、内燃機関の回転数を検出するための検出手段と、検出手段の検出結果に基づいて、複数の気筒のうちのいずれか一つの気筒が第１サイクルと第１サイクルに続く第２サイクルとにおいて連続して失火する連続失火の有無を判定するための連続失火判定手段と、内燃機関の回転数がダンパを含む伝達機構の共振域に対応する回転数であるか否かを判定するための共振域判定手段と、内燃機関の回転数が共振域に対応する回転数である場合であって、かつ、連続失火判定手段が予め定められた回数以上連続失火が発生したと判定した場合に、標準的な第１動作線よりも共振域において出力トルクの変動が減少する第２動作線に動作線を設定するための設定手段と、設定された動作線に沿って内燃機関を制御するための制御手段とを含む。第６の発明に係る車両の制御方法は、第１の発明に係る車両の制御装置と同様の構成を有する。
【０００９】
第１の発明によると、ダンパを含む伝達機構の共振域において連続失火が発生したと判定された回数が予め定められた回数以上である場合、気筒間の燃料噴射量のバラツキ等の内燃機関の失火以外の原因による回転変動をダンパの共振により失火と誤判定している可能性が高いといえる。このような場合に、内燃機関の動作線を標準的な第１動作線よりも共振域において出力トルクの変動が減少する第２動作線を動作線として設定し、設定された動作線に沿って内燃機関を制御することにより、失火以外の原因による回転変動が生じたとしても共振域において出力トルクの変動は第１動作線が動作線として設定される場合よりも小さいため、第１動作線が動作線として設定された場合よりもダンパの共振による失火の誤検出を抑制することができる。したがって、ダンパを含む伝達機構の共振域において失火検出の精度の悪化を抑制する車両の制御装置および制御方法を提供することができる。
【００１０】
第２の発明に係る車両の制御装置は、第１の発明の構成に加えて、動作線として第２動作線が設定された後に、検出手段の検出結果に基づいて共振域における内燃機関の失火の有無を判定するための手段をさらに含む。第７の発明に係る車両の制御方法は、第２の発明に係る車両の制御装置と同様の構成を有する。
【００１１】
第２の発明によると、動作線として第２動作線が設定された後に、内燃機関の回転数に基づいて共振域における失火の有無を判定した場合、失火以外の原因による回転変動が生じたとしても共振域における出力トルクの変動は第１動作線が設定される場合よりも小さいため、第１動作線が設定された場合よりもダンパを含む伝達機構の共振による失火の誤検出を抑制することができる。
【００１２】
第３の発明に係る車両の制御装置においては、第１または２の発明の構成に加えて、第２動作線は、少なくとも共振域において第１動作線よりも内燃機関の回転数の増加に対するトルクの増加の程度が低く設定される。第８の発明に係る車両の制御方法は、第３の発明に係る車両の制御装置と同様の構成を有する。
【００１３】
第３の発明によると、第２動作線を少なくとも共振域において第１動作線よりも内燃機関の回転数の増加に対するトルクの増加の程度が低く設定することにより、出力トルクの変動を減少させることができる。
【００１４】
第４の発明に係る車両の制御装置においては、第１〜３のいずれかの発明の構成に加えて、車両は、第１、第２モータジェネレータをさらに含む。伝達機構は、第１、第２モータジェネレータと内燃機関との間で動力を分割する動力分割機構をさらに含む。第９の発明に係る車両の制御方法は、第４の発明に係る車両の制御装置と同様の構成を有する。
【００１５】
第４の発明によると、ハイブリッド車両において、本発明を適用することにより、共振域における失火検出の精度の悪化を抑制することができる。
【００１６】
第５の発明に係る車両の制御装置においては、第１〜３のいずれかの発明の構成に加えて、伝達機構は、内燃機関の動力を無段階に変速して駆動輪に伝達する無段式自動変速機をさらに含む。第１０の発明に係る車両の制御方法は、第５の発明に係る車両の制御装置と同様の構成を有する。
【００１７】
第５の発明によると、無段式自動変速機が搭載される車両に本発明を適用することにより、共振域における失火検出の精度の悪化を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１９】
図１を参照して、車両１は、エンジン１５０と、トランスミッション２００と、制御装置１８０と、ＥＦＩ−ＥＣＵ（Electronic Fuel Injection−Electronic Control Unit）１７０と、インバータ１９１，１９２と、バッテリ１９４とを含む。
【００２０】
本実施の形態において車両１は、ハイブリッド車両であるとして説明するが、特に本発明はハイブリッド車両に限定して適用されるものではない。車両１は、少なくともトルクと回転数とに対応して設定される動作線に沿って動作が制御される内燃機関が搭載される車両であればよく、たとえば、内燃機関と無段式自動変速機とが搭載される車両であってもよい。
【００２１】
トランスミッション２００は、動力分割機構であるプラネタリギヤ１２０と、ダンパ１３０と、動力源としてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２とを含む。
【００２２】
プラネタリギヤ１２０には、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２およびエンジン１５０のそれぞれの回転軸と車輪１１６Ｒ，１１６Ｌの駆動軸とが接続される。制御装置１８０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の動作を制御する。ＥＦＩ−ＥＣＵ１７０は、エンジン１５０の動作を制御する。
【００２３】
エンジン１５０は、複数の気筒を有する通常のガソリンエンジンであり、クランクシャフト１５６を回転させる。エンジン１５０には、クランクシャフト１５６の回転数を検出するクランクポジションセンサ１５２と、吸気システム３００とが設けられる。クランクポジションセンサ１５２は、検出されたクランクシャフト１５６の回転数を示す信号をＥＦＩ−ＥＣＵ１７０に送信する。
【００２４】
吸気システム３００は、吸入口３１４から吸入された空気をエンジン１５０に流通する吸気通路３１２と、吸入口３１４から吸入された空気に含まれる塵、ほこり等を捕集するエアクリーナ３０８と、吸気通路３１２を流通する空気の流量を調整するスロットルバルブ３０６と、ＥＦＩ−ＥＣＵ１７０からのスロットル開度制御信号に基づいてスロットルバルブ３０６の開度を変更するスロットルモータ３０２と、スロットルバルブ３０６の開度を検出するスロットルポジションセンサ３０４と、吸気通路３１２を流通する空気の流量を検出するエアフローメータ３１０とを含む。
【００２５】
スロットルポジションセンサ３０４は、検出されたスロットルバルブ３０６の開度を示す信号をＥＦＩ−ＥＣＵ１７０に送信する。エアフローメータ３１０は、検出された吸気通路３１２を流通する空気の流量（以下、吸入空気量と記載する）を示す信号をＥＦＩ−ＥＣＵ１７０に送信する。吸気管圧力に基づいて流量を算出するようにしてもよい。
【００２６】
ＥＦＩ−ＥＣＵ１７０は内部にＣＰＵ（central processing unit）、ＲＯＭ（read only memory）、ＲＡＭ（random access memory）等を有するワンチップ・マイクロコンピュータを含む。ＥＦＩ−ＥＣＵ１７０において、ＣＰＵがＲＯＭに記録されたプログラムを実行することにより、エンジン制御信号をエンジン１５０に送信して、エンジン１５０の燃料噴射制御等のその他の制御を実行する。
【００２７】
モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、同期電動機である。モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、外周面に複数個の永久磁石を有するロータ１３２，１４２と、回転磁界を形成する三相コイル１３１，１４１が巻回されたステータ１３３，１４３とを備える。
【００２８】
ステータ１３３，１４３はケース１１９に固定されている。モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のステータ１３３，１４３に巻回された三相コイル１３１，１４１は、それぞれインバータ１９１，１９２を介してバッテリ１９４に接続されている。
【００２９】
インバータ１９１，１９２は、各相ごとにスイッチング素子としてのトランジスタを２つ１組で備えたトランジスタインバータである。インバータ１９１，１９２は、制御装置１８０に接続されている。制御装置１８０からの制御信号に応じてインバータ１９１，１９２のトランジスタがスイッチングされると、バッテリ１９４とモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２との間に電流が流れる。
【００３０】
モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２はバッテリ１９４からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし（以下、この走行状態を力行と呼ぶ）、ロータ１３２，１４２が外力により回転している場合には三相コイル１３１，１４１の両端に起電力を生じさせる発電機として機能してバッテリ１９４を充電することもできる（以下、この走行状態を回生と呼ぶ）。
【００３１】
エンジン１５０とモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、プラネタリギヤ１２０を介して機械的に結合されている。プラネタリギヤ１２０は、サンギヤ１２１と，リングギヤ１２２と，プラネタリピニオンギヤ１２３と、プラネタリピニオンギヤ１２３を支持するプラネタリキャリア１２４とを含む。
【００３２】
サンギヤ１２１は、プラネタリギヤ１２０の中央で回転することができる。プラネタリピニオンギヤ１２３は、サンギヤ１２１の外周とリングギヤ１２２の内周と噛み合い、サンギヤ１２１の周囲を自転しながら公転することができる。リングギヤ１２２は、プラネタリピニオンギヤ１２３の周囲で回転することができる。
【００３３】
エンジン１５０のクランクシャフト１５６は、ダンパ１３０を介在させてプラネタリキャリア軸１２７に結合されている。ダンパ１３０は、クランクシャフト１５６に生じる捻り振動を吸収するためのものである。モータジェネレータＭＧ１のロータ１３２は、サンギヤ軸１２５に結合されている。モータジェネレータＭＧ２のロータ１４２は、リングギヤ軸１２６に結合されている。リングギヤ１２２の回転は、チェーンベルト１２９を介して駆動軸１１２および車輪１１６Ｒ，１１６Ｌに伝達される。
【００３４】
なお、リングギヤ軸１２６とモータジェネレータＭＧ２のロータ１４２との間にリダクションプラネタリギヤを設けたり、変速可能なギヤ機構を設けたりしても良い。また、チェーンベルト１２９に換えて歯車機構で動力を伝達するように変更しても良い。
【００３５】
車両１の運転全体は、制御装置１８０により制御されている。制御装置１８０は、ＥＦＩ−ＥＣＵ１７０と同様、内部にＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するワンチップ・マイクロコンピュータである。制御装置１８０はＥＦＩ−ＥＣＵ１７０と接続されており、両者は種々の情報を相互に通信し合うことが可能である。
【００３６】
たとえば、制御装置１８０は、ＥＦＩ−ＥＣＵ１７０を経由してクランクポジションセンサ１５２により検出されたエンジン回転数Ｎｅ、スロットルポジションセンサ３０４により検出されたスロットル開度およびエアフローメータ３１０により検出された吸入空気量を得る。そして制御装置１８０は、エンジン１５０の制御に必要となるトルク指令値Ｔｅ＊や回転数の指令値Ｎｅ＊或いは現在の車両状態などの情報をＥＦＩ−ＥＣＵ１７０に送信することにより、エンジン１５０の運転を間接的に制御することができる。また、制御装置１８０は、トルク指令値Ｔｍ＊、Ｔｇ＊を決定しインバータ１９１，１９２のスイッチングを制御することにより、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の運転を直接的に制御することができる。
【００３７】
かかる制御を実現するために制御装置１８０には、種々のセンサ、たとえば、運転者によるアクセルの踏み込み量Ａｃｃを検出するためのアクセルペダルポジションセンサ１６５、駆動軸１１２の回転数を知るための回転数センサ１４４、およびシフトレバーに設けられシフト切替え指示Ｓｐｏｓを検出するシフトポジションセンサ１６２などが接続されている。この他、制御装置１８０には、図示しないブレーキペダルに設けられたブレーキペダルポジションセンサなども接続されている。
【００３８】
なお、制御装置１８０とＥＦＩ−ＥＣＵ１７０の機能を１つのコンピュータで実現しても良い。また、制御装置１８０は、さらに細分化された複数のＥＣＵ（モータ制御ＥＣＵ、ブレーキＥＣＵ、バッテリ管理ＥＣＵ等）で実現されるものであっても良い。このように構成された制御装置全体のいずれかの部分で後に説明するエンジン１５０の失火判定が実行される。本実施の形態においては、制御装置１８０においてエンジンの回転変動量を算出して失火判定を行なうとして説明するが、ＥＦＩ−ＥＣＵ１７０側でエンジン回転数を処理して回転変動量を算出して失火判定を行なうようにしてもよい。
【００３９】
リングギヤ軸１２６と駆動軸１１２は機械的に結合されているため、本実施の形態では、駆動軸１１２の回転数を知るための回転数センサ１４４をリングギヤ軸１２６に設け、モータジェネレータＭＧ２の回転Ｎｍを制御するためのセンサと共用している。また、制御装置１８０は、サンギヤ軸１２５の回転角度θｓ、リングギヤ軸１２６の回転角度θｒ、第１のインバータ１９１からの電流値Ｉｕ（１），Ｉｖ（２）、第２のインバータ１９２からの電流値Ｉｕ（２），Ｉｖ（２）、バッテリ１９４の残容量を示す充電状態ＳＯＣなどの入力を受け、これらを用いてモータ制御等を行なう。
【００４０】
上述したような構成を有する車両においてダンパ１３０の共振周波数は、図２のダンパ１３０の捻り角の周波数特性に示すように、１５〜２０Ｈｚの周波数帯に存在する。図２の横軸は、周波数を示し、図２の縦軸は、ゲインを示す。１５〜２０Ｈｚの周波数帯に存在する共振周波数は、エンジン１５０の失火時における共振点と合致する可能性がある。
【００４１】
また、エンジン１５０のインジェクタの経時変化により気筒間に燃料噴射量のバラツキが生じると、エンジン１５０の出力トルクに変動が生じる場合がある。気筒間の燃料噴射量のバラツキにより出力トルクの変動が生じた場合、ダンパ１３０の共振により、ダンパによるクランクシャフト１５６の回転変動が大きくなる場合がある。そのため、エンジン１５０において失火が生じていないにもかかわらず、失火が生じていると誤判定する可能性がある。
【００４２】
そこで、本発明は、制御装置１８０が、エンジン１５０の回転数がダンパ１３０を含むトランスミッション２００の共振域に対応する回転数である場合であって、かつ、複数の気筒のうちのいずれか一つの気筒が第１サイクルと第１サイクルに続く第２サイクルとにおいて連続して失火する連続失火が発生したと判定された回数が予め定められた回数以上になる場合に、トルクと回転数との対応が予め設定される標準的な動作線（１）よりも共振域における出力トルクの変動が減少する動作線（２）をエンジン１５０の動作線として設定して、設定された動作線に沿ってエンジン１５０を制御する点に特徴を有する。
【００４３】
なお、標準的な動作線（１）とは、たとえば、エンジン１５０の最適燃費動作線である。
【００４４】
図３に、本実施の形態に係る車両の制御装置１８０の機能ブロック図を示す。制御装置１８０は、連続失火判定部４００と、共振域判定部４０２と、カウントアップ部４０４と、カウント数初期化部４０６と、カウント数判定部４０８と、エンジン動作線設定部４１０と、エンジン制御部４１２とを含む。
【００４５】
連続失火判定部４００は、エンジン１５０の作動時において失火検出を開始する予め定められた条件（以下、失火検出開始条件と記載する）が成立するか否かを判定する。失火検出開始条件は、たとえば、エンジン回転数Ｎｅとエンジン負荷率とについての条件である。
【００４６】
具体的には、失火検出開始条件は、現在のエンジン回転数Ｎｅとエンジン負荷率とが予め設定された領域内であるという条件である。連続失火判定部４００は、たとえば、現在のエンジン回転数Ｎｅとエンジン負荷率とが予め設定された領域内である場合に失火検出開始条件が成立すると判定する。予め設定された領域は、エンジン回転数が増加するほどエンジン負荷率の下限値が増加する領域が設定され、たとえば、実験等により適合される。また、連続失火判定部４００は、たとえば、エンジン１５０が始動した後の、クランクシャフト１５６の２回転目の終わりから失火検出開始条件が成立するか否かの判定を開始する。
【００４７】
なお、連続失火判定部４００は、たとえば、エアフローメータ３１０により検出される吸入空気量に基づいてエンジン負荷率を演算すればよい。
【００４８】
連続失火判定部４００は、失火検出開始条件が成立した場合に、連続失火仮判定条件が成立するか否かを判定する。連続失火判定部４００は、エンジン１５０の回転変動量についてのしきい値に基づいて連続失火仮判定条件が成立するか否かを判定する。連続失火判定部４００は、たとえば、クランクポジションセンサ１５２が所定角度変化する時間を計測し、これの差分を求め、差分の変動を観測することによって回転変動量を検出する。
【００４９】
なお、本実施の形態において、連続失火仮判定条件の成立の有無の判定は、失火検出開始条件が成立することを前提として説明するが、特にこれに限定されるものではなく、連続失火判定部４００は、失火検出開始条件の成立の有無に関わらず、連続失火仮判定条件が成立するか否かを判定するようにしてもよい。すなわち、連続失火判定部４００は、エンジン１５０の全作動量域において連続失火仮判定条件の成立の有無を判定するようにしてもよい。
【００５０】
連続失火仮判定条件は、たとえば、エンジン１５０の回転変動量がしきい値Ｔｈ（１）以上であって、かつ、しきい値Ｔｈ（２）よりも小さいという条件である。しきい値Ｔｈ（１），Ｔｈ（２）は、いずれもエンジン１５０の負荷率が増加するほどしきい値を増加させるように設定される。
【００５１】
したがって、連続失火判定部４００は、エンジン１５０の回転変動量がしきい値Ｔｈ（１）よりも小さい場合またはしきい値Ｔｈ（２）以上である場合は、連続失火仮判定条件が成立しないと判定する。すなわち、連続失火判定部４００は、失火が発生していないと判定する。連続失火判定部４００は、エンジン１５０の回転変動量がしきい値Ｔｈ（１）以上であって、しきい値Ｔｈ（２）よりも小さい場合、連続失火仮判定条件が成立すると判定する。なお、エンジン１５０の回転変動量がしきい値Ｔｈ（２）以上である場合は、ランダム失火判定が行なわれる。ランダム失火判定とは、複数の気筒のうちのいずれかの気筒で一度でも失火した場合に失火を判定するものである。
【００５２】
連続失火判定部４００は、連続失火仮判定条件が成立した場合に、連続失火本判定条件が成立するか否かを判定する。連続失火判定部４００は、複数の気筒のうちのいずれか一つの気筒における点火前後の回転変動量に基づいて連続失火本判定条件が成立するか否かを判定する。
【００５３】
具体的には、ある気筒において失火が発生し、回転変動量がしきい値Ｔｈ（１）以上となる場合を想定する。このとき、ある気筒において点火された気筒の点火時期に対応する回転変動量がしきい値Ｔｈ（３）よりも小さく、かつ、ある気筒の後に点火される気筒の点火時期に対応する回転変動量がしきい値Ｔｈ（４）よりも小さいという回転変動量の変化パターンが２サイクル連続する場合には、連続失火判定部４００は、連続失火本判定条件が成立したと判定する。
【００５４】
なお、連続失火判定部４００は、たとえば、連続失火本判定条件が成立したと判定すると連続失火判定フラグをオンし、連続失火仮判定条件または連続失火本判定条件が成立しないと連続失火判定フラグをオフするようにしてもよい。
【００５５】
共振域判定部４０２は、エンジン１５０の回転数がダンパ１３０を含むトランスミッション２００の共振域に対応する回転数であるか否かを判定する。共振域は、ダンパ１３０の捻り角の周波数特性とエンジン１５０の失火時の回転変動の周波数特性とに基づいて実験等により適合して設定される回転数領域であって、複数の領域が設定されてもよい。
【００５６】
たとえば、共振域の下限値としてＮｅ（１）が予め設定され、共振域の上限値としてＮｅ（２）が予め設定される場合を想定する。共振域判定部４０２は、クランクポジションセンサ１５２により検出されるエンジン１５０の回転数がＮｅ（１）以上であって、かつ、Ｎｅ（２）以下であれば、エンジン１５０の回転数が共振域に対応する回転数であることを判定する。なお、共振域判定部４０２は、エンジン１５０の回転数が共振域に対応する回転数であることを判定すると共振域判定フラグをオンし、共振域に対応する回転数でないと判定すると共振域判定フラグをオフするようにしてもよい。
【００５７】
カウントアップ部４０４は、エンジン１５０の回転数が共振域に対応する回転数である場合に、連続失火判定部４００が連続失火本判定条件が成立したと判定すると、連続失火回数を示すカウント数Ｃ（１）の値を１つだけ増加させる。
【００５８】
なお、カウントアップ部４０４は、たとえば、連続失火判定フラグおよび共振域判定フラグのいずれもがオンである場合に、カウント数Ｃ（１）の値を１つだけ増加させるようにしてもよい。
【００５９】
カウント数初期化部４０６は、エンジン１５０の回転数に基づいてカウント数Ｃ（１）の値をゼロに初期化する。たとえば、カウント数初期化部４０６は、エンジン１５０のクランクシャフト１５６が１回転する毎にカウント数Ｃ（２）の値を１つだけ増加させる。カウント数初期化部４０６は、カウント数Ｃ（２）が予め定められた値になる場合にカウント数Ｃ（１）およびＣ（２）の値をそれぞれゼロにリセットする。本実施の形態において、予め定められた値は、たとえば、”１０００”であるが特に限定されるものではない。カウント数初期化部４０６は、クランクシャフトが１０００回転する毎にカウント数Ｃ（１）およびＣ（２）をゼロにリセットする。
【００６０】
カウント数判定部４０８は、カウント数Ｃ（１）が予め定められた値以上であるか否かを判定する。なお、予め定められた値は、連続失火を誤検出していると判定できる値であれば特に限定されるものではなく、たとえば、実験等により適合される。なお、カウント数判定部４０８は、たとえば、カウント数Ｃ（１）の値が予め定められた値以上である場合に、カウント数判定フラグをオンするようにしてもよい。
【００６１】
エンジン動作線設定部４１０は、カウント数Ｃ（１）の値が予め定められた値以上である場合、エンジン動作線として動作線（２）を設定する。エンジン動作線設定部４１０は、カウント数Ｃ（１）の値が予め定められた値よりも小さい場合、エンジン動作線として動作線（１）を設定する。
【００６２】
図４に、動作線（１）および動作線（２）を示す。図４の縦軸は、エンジントルクを示し、図４の横軸は、エンジン回転数を示す。エンジン回転数Ｎｅ（１）〜Ｎｅ（２）は、ダンパ１３０の捻り振動の共振域を示す。
【００６３】
動作線（１）および動作線（２）は、エンジントルクとエンジン回転数との対応が設定されるエンジン１５０の動作線である。動作線（１）は、エンジン１５０の通常作動時の標準的な動作線として設定される。一方、動作線（２）は、共振域における失火の誤検出を回避するためのエンジン１５０の動作線として設定される。
【００６４】
動作線（２）は、共振域において動作線（１）よりもエンジン１５０の出力トルクの変動が減少する動作線である。具体的には、本実施の形態における動作線（２）は、共振域において動作線（１）よりも回転数の増加に対するエンジントルクの増加の程度が小さくなるように設定される。また、動作線（２）は、回転数が増加するほど（Ｎｅ（２）〜Ｎｅ（３）の領域において）エンジントルクが動作線（１）に近づくように設定される。さらに、動作線（２）は、Ｎｅ（３）よりも大きい回転数の領域においては、動作線（１）と同一の動作線となる。なお、動作線（１）と同一の動作線となる回転数Ｎｅ（３）は、実験等により適合すればよい。
【００６５】
なお、動作線（２）は、共振域において動作線（１）よりもエンジン１５０の出力トルクの変動が減少する動作線であれば、特にこのように設定されることに限定されるものではない。たとえば、動作線（２）は、動作線（１）よりも出力トルクの変動が小さければ回転数の増加に対してエンジンのトルクの増加の程度が大きくなるように設定してもよい。
【００６６】
なお、エンジン動作線設定部４１０は、たとえば、カウント数判定フラグがオンであると、動作線（２）を設定し、カウント数判定フラグがオフであると、動作線（１）を設定するようにしてもよい。
【００６７】
エンジン制御部４１２は、エンジン動作線設定部４１０にて動作線（１）がエンジン動作線として設定された場合には、動作線（１）に沿って動作するようにエンジン１５０を制御する。また、エンジン制御部４１２は、エンジン動作線設定部４１０にて動作線（２）がエンジン動作線として設定された場合には、動作線（２）に沿って動作するようにエンジン１５０を制御する。
【００６８】
また、本実施の形態において、連続失火判定部４００と、共振域判定部４０２と、カウントアップ部４０４と、カウント数初期化部４０６と、カウント数判定部４０８と、エンジン動作線設定部４１０と、エンジン制御部４１２とは、いずれも制御装置１８０のＣＰＵがメモリに記憶されたプログラムを実行することにより実現される、ソフトウェアとして機能するものとして説明するが、ハードウェアにより実現されるようにしてもよい。なお、このようなプログラムは記憶媒体に記録されて車両に搭載される。
【００６９】
図５を参照して、本実施の形態に係る車両の制御装置１８０で実行されるプログラムの制御構造について説明する。
【００７０】
ステップ（以下、ステップをＳと記載する）１００にて、制御装置１８０は、エンジン回転数Ｎｅを検出する。Ｓ１０２にて、制御装置１８０は、吸入空気量を検出する。
【００７１】
Ｓ１０４にて、制御装置１８０は、失火検出開始条件が成立するか否かを判定する。失火検出開始条件が成立すると（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、処理はＳ１０６に移される。もしそうでないと（Ｓ１０４にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００７２】
Ｓ１０６にて、制御装置１８０は、エンジン負荷率に基づいてしきい値Ｔｈ（１）およびＴｈ（２）を算出する。
【００７３】
Ｓ１０８にて、制御装置１８０は、連続失火仮判定条件が成立するか否かを判定する。連続失火仮判定条件が成立すると（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０に移される。もしそうでないと（Ｓ１０８にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００７４】
Ｓ１１０にて、制御装置１８０は、連続失火本判定条件が成立するか否かを判定する。連続失火本判定条件が成立すると（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、処理はＳ１１２に移される。もしそうでないと（Ｓ１１０にてＮＯ）、処理はＳ１１４に移される。
【００７５】
Ｓ１１２にて、制御装置１８０は、連続失火が発生していることを判定する。Ｓ１１４にて、制御装置１８０は、悪路走行による回転変動であることを判定する。
【００７６】
Ｓ１１６にて、制御装置１８０は、検出されたエンジン回転数Ｎｅが共振域に対応する回転数であるか否かを判定する。エンジン回転数Ｎｅが共振域に対応する回転数であると（Ｓ１１６にてＹＥＳ）、処理はＳ１１８に移される。もしそうでないと（Ｓ１１６にてＮＯ）、この処理は終了する。Ｓ１１８にて、制御装置１８０は、カウント数Ｃ（１）の値を１つだけ増加させる。
【００７７】
次に、図６を参照して、本実施の形態に係る車両の制御装置１８０で実行される、連続失火の回数に基づいてエンジン１５０の動作線を設定するプログラムの制御構造について説明する。
【００７８】
Ｓ２００にて、制御装置１８０は、共振域での連続失火のカウント数Ｃ（１）の値が予め定められた回数以上であるか否かを判定する。カウント数Ｃ（１）の値が予め定められた値以上であると（Ｓ２００にてＹＥＳ）、処理はＳ２０２に移される。もしそうでないと（Ｓ２００にてＮＯ）、処理はＳ２０４に移される。
【００７９】
Ｓ２０２にて、制御装置１８０は、エンジン動作線として動作線（２）を設定する。Ｓ２０４にて、制御装置１８０は、エンジン動作線として動作線（１）を設定する。Ｓ２０６にて、制御装置１８０は、ＥＦＩ−ＥＣＵ１７０を経由して、動作線（１）および動作線（２）のうちの設定された動作線に沿って動作するようにエンジン１５０を制御する。
【００８０】
次に、図７を参照して、本実施の形態に係る車両の制御装置１８０で実行される、クランクシャフトが１回転する毎にカウント数Ｃ（２）の値を１だけ増加させて、１０００回転毎にカウント数Ｃ（１）およびＣ（２）の値を初期化するプログラムの制御構造について説明する。
【００８１】
Ｓ３００にて、制御装置１８０は、クランクポジションセンサ１５２からの信号に基づいてクランクシャフト１５６が１回転したか否かを判定する。クランクシャフト１５６が１回転すると（Ｓ３００にてＹＥＳ）、処理はＳ３０２に移される。もしそうでないと（Ｓ３００にてＮＯ）、処理はＳ３００に戻される。
【００８２】
Ｓ３０２にて、制御装置１８０は、カウント数Ｃ（２）の値を１だけ増加させる。Ｓ３０４にて、カウント数Ｃ（２）の値が１０００であるか否かを判定する。カウント数Ｃ（２）の値が１０００であると（Ｓ３０４にてＹＥＳ）、処理はＳ３０６に移される。もしそうでないと（Ｓ３０４にてＮＯ）、この処理は終了する。Ｓ３０６にて、制御装置１８０は、カウント数Ｃ（１）およびＣ（２）の値をそれぞれゼロにリセットする。
【００８３】
以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態に係る車両の制御装置１８０の動作について説明する。
【００８４】
エンジン１５０の作動中においては、クランクシャフト１５６が１回転する毎に（Ｓ３００にてＹＥＳ）、カウント数Ｃ（２）の値が増加し（Ｓ３０２）、カウント数Ｃ（２）の値が１０００になる毎に（Ｓ３０４にてＹＥＳ）、カウント数Ｃ（１）およびＣ（２）の値がそれぞれゼロにリセットされる（Ｓ３０６）。
【００８５】
クランクシャフト１５６が１０００回転するまでにおいては、エンジン回転数および吸入空気量が検出され（Ｓ１００，Ｓ１０２）、失火検出開始条件が成立すると（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、連続失火仮判定条件が成立したか否かの判定（Ｓ１０８）および連続失火本判定条件が成立したか否かの判定（Ｓ１１０）が行なわれる。連続失火仮判定条件および連続失火本判定条件のいずれもが成立した場合（Ｓ１０８にてＹＥＳ，Ｓ１１０にてＹＥＳ）、連続失火が判定される（Ｓ１１２）。このとき、エンジン１５０の回転数が共振域に対応する回転数である場合には（Ｓ１１６にてＹＥＳ）、カウント数Ｃ（１）の値が増加させられる（Ｓ１１８）。
【００８６】
クランクシャフト１５６が１０００回転するまでに、カウント数Ｃ（１）の値が予め定められた値以上になる場合（Ｓ２００にてＹＥＳ）、エンジン動作線として動作線（２）が設定され（Ｓ２０２）、設定された動作線（２）に沿って動作するようにエンジン１５０が制御される（Ｓ２０６）。一方、クランクシャフト１５６が１０００回転するまでに、カウント数Ｃ（１）の値が予め定められた値よりも小さい場合（Ｓ２００にてＮＯ）、エンジン動作線として動作線（１）が設定され（Ｓ２０４）、設定された動作線（１）に沿って動作するようにエンジン１５０が制御される（Ｓ２０６）。
【００８７】
動作線（２）は、動作線（１）よりも回転数の増加に対するトルクの増加が低いため、共振域において出力トルクの変動が減少する。そのため、動作線（２）に沿って動作される場合であって、共振域において失火検出が行なわれる場合においては、気筒間の燃料噴射量のバラツキ等に起因した失火の誤検出が抑制される。
【００８８】
また、エンジン１５０の回転数がＮｅ（２）〜Ｎｅ（３）に増加する場合においては、エンジン１５０の回転数が共振域から離れていくため、動作線（１）に近づけるように動作線（２）を設定することにより、共振による失火の誤検出が抑制されつつ、燃費の悪化が抑制される。
【００８９】
また、エンジン１５０の回転数が高い場合（たとえば、Ｎｅ（３）よりも高い場合）においては、エンジン１５０の回転数は、共振域から大きく離れているため、動作線（１）と同一の動作線を設定しても、共振による失火の誤検出が抑制されつつ、燃費の悪化が抑制される。なお、失火を検出された場合、失火の発生を示す警告灯を点灯させるようにしてもよい。
【００９０】
以上のようにして本実施の形態に係る車両の制御装置によると、ダンパを含むトランスミッションの共振域において連続失火が発生したと判定された回数が予め定められた回数以上である場合、エンジンの動作線を動作線（１）よりも共振域において出力トルクの変動が減少する動作線（２）を設定し、設定された動作線（２）に沿ってエンジンを制御することにより、失火以外の原因による回転変動が生じたとしても共振域において出力トルクの変動は動作線（１）が動作線として設定される場合よりも小さい。そのため、動作線（２）が動作線として設定された後に、エンジンの回転数に基づいて共振域における失火の有無を判定することにより、動作線（１）が設定された場合よりもダンパの共振による失火の誤検出を抑制することができる。したがって、ダンパを含む伝達機構の共振域において失火検出の精度の悪化を抑制する車両の制御装置および制御方法を提供することができる。
【００９１】
また、動作線（２）を少なくとも共振域において動作線（１）よりもエンジンの回転数の増加に対するトルクの増加の程度が低く設定することにより、出力トルクの変動を減少させることができる。
【００９２】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本実施の形態に係る車両１の主たる構成を示す図である。
【図２】ダンパの捻り角の周波数特性を示す図である。
【図３】本実施の形態に係る車両の制御装置の機能ブロックを示す図である。
【図４】動作線（１）と動作線（２）とを示す図である。
【図５】本実施の形態に係る車両の制御装置で実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャート（その１）である。
【図６】本実施の形態に係る車両の制御装置で実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャート（その２）である。
【図７】本実施の形態に係る車両の制御装置で実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャート（その３）である。
【符号の説明】
【００９４】
１  車両、１１２  駆動軸、１１６Ｒ，１１６Ｌ  車輪、１１９  ケース、１２０  プラネタリギヤ、１２１  サンギヤ、１２２  リングギヤ、１２３  プラネタリピニオンギヤ、１２４  プラネタリキャリア、１２５  サンギヤ軸、１２６  リングギヤ軸、１２７  プラネタリキャリア軸、１２９  チェーンベルト、１３０  ダンパ、１３１，１４１  三相コイル、１３２，１４２  ロータ、１３３，１４３  ステータ、１４４  回転数センサ、１５０  エンジン、１５２  クランクポジションセンサ、１５６  クランクシャフト、１６２  シフトポジションセンサ、１６５  アクセルペダルポジションセンサ、１８０  制御装置、１９１，１９２  インバータ、１９４  バッテリ、２００  トランスミッション、３００  吸気システム、３０２  スロットルモータ、３０４  スロットルポジションセンサ、３０６  スロットルバルブ、３０８  エアクリーナ、３１０  エアフローメータ、３１２  吸気通路、３１４  吸入口、４００  連続失火判定部、４０２  共振域判定部、４０４  カウントアップ部、４０６  カウント数初期化部、４０８  カウント数判定部、４１０  エンジン動作線設定部、４１２  エンジン制御部、ＭＧ１，ＭＧ２  モータジェネレータ。
【図１】
2010048230.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2010048230.tif 000007
【図６】
2010048230.tif 000008
【図７】
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