(57)【要約】【課題】ＯＲＶＲシステムで給仕時キャニスタに回収した蒸発ガスを、ＰＨＥＶバッテリ残量に係わらず燃費悪化を最小限にエンジンを運転しパージすること。【解決手段】ハイブリッド自動車であって、燃料タンク内に発生する燃料蒸気を吸着すると共に燃料蒸気をエンジンの吸気系にパージするキャニスタと、燃料タンクへの給油を燃料ゲージ６３の検出信号により検出し、給油が検出されたことに起因してＥＶ走行及びシリーズ走行の境界を低負荷側へ変更しバッテリの充電状態ＳＯＣに係わらずエンジンの運転頻度を増大させる強制パージ・モードにすると共にパージ濃度の推移に基づくパージ完了判定により変更を戻すエンジン・コントロール・ユニット８３及びＨＥＶシステム・コントロール・ユニット８５とを備えた。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源として内燃機関及び電動機を搭載し、走行状態に応じて前記内燃機関と前記電動機とを切り替えて、若しくは前記内燃機関と前記電動機とを併用して走行するハイブリッド自動車であって、
少なくとも走行負荷に基づいて、内燃機関を停止した状態で走行する第１運転領域と内燃機関を運転した状態で走行する第２運転領域とに切り替える切替制御部と、
燃料タンクへの給油を検出する給油検出部と、
前記給油検出部の信号により、前記第２運転領域を拡大する運転領域変更部と、
を備えたことを特徴とするハイブリッド自動車。
【請求項２】
請求項１に記載のハイブリッド自動車であって、
前記切替制御部は、低負荷側の第１運転領域と高負荷側の第２運転領域との境界を有し、
前記運転領域変更部は、前記境界を低負荷側に変更する、
ことを特徴とするハイブリッド自動車。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のハイブリッド自動車であって、
前記運転領域変更部で前記変更がなされたとき前記第２運転領域での前記内燃機関の目標内燃機関回転数を前記変更前よりも高回転側とする内燃機関回転数制御部を備えた、
ことを特徴とするハイブリッド自動車。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載のハイブリッド自動車であって、
前記運転領域変更部で前記変更がなされたとき前記第２運転領域での前記発電機の目標発電出力を前記変更前よりも高出力側とする発電出力制御部を備えた、
ことを特徴とするハイブリッド自動車。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかに記載のハイブリッド自動車であって、
前記燃料タンク内に発生する燃料蒸気を吸着すると共に、前記内燃機関の運転により該燃料蒸気を該内燃機関の吸気系にパージするキャニスタを備え、
前記運転領域変更部は、前記燃料蒸気のパージに必要とされる目標パージ量を前記燃料タンクへの給油量に応じて設定し、パージ量の和である積算パージ量と比較することでパージ完了判定を行い前記境界の変更を戻す、
ことを特徴とするハイブリッド自動車。
【請求項６】
請求項５に記載のハイブリッド自動車であって、
前記運転領域変更部は、前記パージ完了判定を空燃比フィードバック補正係数の考慮により行う、
ことを特徴とするハイブリッド自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関と電動機とを備え、車両状態に応じて運転領域の制御を的確に行わせることが可能なハイブリッド自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃料給油時における燃料蒸気回収装置としてＯＲＶＲ装置が知られている。
【０００３】
このＯＲＶＲ装置では、給油時に燃料タンクから押し出される燃料蒸気をキャニスタで一端吸着させ、内燃機関起動後に燃料成分を吸気負圧で吸い出し、燃焼させている。
【０００４】
しかし、ハイブリッド車では、燃費の悪い運転条件下（吸気負圧が大きい）で内燃機関を停止するため、内燃機関の運転頻度が減少して一般的なＯＲＶＲ装置ではパージ量の不足を招く恐れがある。
【０００５】
このため、ハイブリッド車の一部では、燃料残量に応じてタンク容量が変化する構造（可変容積式）を取り、給油時の燃料蒸気の発生を低減したものもある。
【０００６】
しかし、可変容積式は燃料タンク構造が複雑になるという問題がある。
【０００７】
また、給油性を考量すると、完全には閉じたシステムにできず、小型キャニスタの設置とパージとが必要となる。
【０００８】
さらに、バッテリへコンセントを介して外部から充電可能なプラグイン・ハイブリッドへ適用する場合、給油後にプラグインの充電を繰り返して内燃機関を起動せずに車両走行を続けることも想定されるため、内燃機関の運転頻度が更に減少し、燃料蒸気のパージ機会を十分に確保することは容易ではない。
【０００９】
これに対し、燃料タンクの内圧を検出し、燃料タンク内圧が所定の圧力より高くなったとき内燃機関を始動させて燃料タンク内圧を負圧とし、車両運転中及びフィラーキャップ開閉時に燃料蒸気が外気中へ流出することを防止するようにしたシステムがある。
【００１０】
このシステムでは、燃料タンクの内圧を検出して内燃機関を始動させる点、パージの機会も増加し、プラグイン・ハイブリッド自動車へ適用する場合でも、キャニスタをパージする機会が全くないまま走行を続けるようなことも防止できる。
【００１１】
【特許文献１】特開２００２−２１３２６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、ＯＲＶＲ装置により給油時にキャニスタに回収した燃料蒸気は、内燃機関の再始動後の燃料タンク内圧とは無関係に存在するため、キャニスタのパージは燃料タンクの内圧が上がるのを待たず、給油後は早期に実施する必要がある。  本発明は、このような従来の問題点に鑑み、給油後の機関停止状態の継続に伴う不具合を解消すべく、車両状態に応じて運転領域の制御を的確に行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、給油後の機関停止状態の継続に伴う不具合を解消すべく、車両状態に応じて運転領域の制御を的確に行うため、動力源として内燃機関及び電動機を搭載し、走行状態に応じて前記内燃機関と前記電動機とを切り替えて、若しくは前記内燃機関と前記電動機とを併用して走行するハイブリッド自動車であって、少なくとも走行負荷に基づいて、内燃機関を停止した状態で走行する第１運転領域と内燃機関を運転した状態で走行する第２運転領域とに切り替える切替制御部と、燃料タンクへの給油を検出する給油検出部と、前記給油検出部の信号により、前記第２運転領域を拡大する運転領域変更部とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
なお、前記バッテリは、コンセントを介して外部電源から充電可能なプラグイン・タイプであることがより好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、動力源として内燃機関及び電動機を搭載し、走行状態に応じて前記内燃機関と前記電動機とを切り替えて、若しくは前記内燃機関と前記電動機とを併用して走行するハイブリッド自動車であって、少なくとも走行負荷に基づいて、内燃機関を停止した状態で走行する第１運転領域と内燃機関を運転した状態で走行する第２運転領域とに切り替える切替制御部と、燃料タンクへの給油を検出する給油検出部と、前記給油検出部の信号により、前記第２運転領域を拡大する運転領域変更部とを備えた。
【００１６】
このため、給油が検出されたことに起因して第２運転領域を拡大させることができる。
【００１７】
したがって、給油後に走行を始めると十分な量の燃料が存在する状態で内燃機関が始動されるため、内燃機関の運転時に併せて作動する補器類を、機関始動要求時の燃料量に係わらず確実に作動させることができる。
【００１８】
また、特に、給油後に走行を始めるとバッテリの充電状態、燃料タンクの内圧に係わらず車両低負荷時でも容易に内燃機関が始動し、内燃機関の運転頻度を増大させて強制的にパージ可能（以下、強制パージ・モード）とすることができる。
【００１９】
この内燃機関の運転頻度が増大した強制パージ・モードによりパージを的確に行わせることができる。
【００２０】
また、パージ濃度の推移に基づくパージ完了判定により変更が戻され、適正な第１運転領域を行わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
給油後の機関停止状態の継続に伴う不具合を解消すべく、車両状態に応じて運転領域の制御を的確に行うという目的を、給油が検出されたことに起因して前記第１運転領域及び第２運転領域の境界を低負荷側へ変更し内燃機関の運転頻度を増大させる強制パージ・モードにすると共に積算パージ量及び空燃比フィードバック補正係数に基づくパージ完了判定により前記変更を戻す運転領域変更部により実現した。
【００２２】
なお、以下の実施例では、第１運転領域としてバッテリから電力を供給するＥＶ走行、第２運転領域としてバッテリ又は発電機から電力を供給するシリーズ走行を例に説明する。
【実施例１】
【００２３】
［ハイブリッド自動車］
図１は、ハイブリッド自動車の概略構成図である。
【００２４】
図１により、本実施例が前提とするハイブリッド自動車について簡単に説明しておく。
【００２５】
図１のハイブリッド自動車は、プラグイン・タイプのシリーズ・パラレルハイブリッド自動車であり、ＥＶ走行、シリーズ走行、パラレル走行等を可能としている。なお、ハイブリッド自動車としては、ＥＶ走行、シリーズ走行の切り替えが少なくともできればよく、パラレル走行ができることは必ずしも必要ではない。また、ハイブリッド自動車としては、プラグイン・タイプ以外にも適用することができる。
【００２６】
このハイブリッド自動車１には、動力源である内燃機関としてのエンジン３と発電機としてモータ・ジェネレータ５とバッテリ７と動力源である電動機としてのリヤ・モータ９，１１とが備えられている。なお、ハイブリッド自動車としては、少なくとも一つのモータを備えていれば良く、複数備えている必要はない。また、搭載位置もリヤでなくフロント及びリヤとフロントの併設でもよい。
【００２７】
エンジン３は、後述する燃料タンクから燃料供給を受けながら駆動される。このエンジン３には、変速機１５を介してモータ・ジェネレータ５が連結されている。モータ・ジェネレータ５は、エンジン３により駆動可能となっている。変速機１５は、クラッチ１７を介して前輪１９，２１側に連結されている。
【００２８】
モータ・ジェネレータ５、バッテリ７、リヤ・モータ９，１１はインバータ２３に電気的に接続されている。
【００２９】
したがって、バッテリ７には、モータ・ジェネレータ５により発電された電力を蓄えることができるようになっている。リヤ・モータ９，１１は、バッテリ７又は前記モータ・ジェネレータ５から供給される電力により車両の駆動系である後輪２５，２７を駆動するようになっている。
【００３０】
前記バッテリ７には、充電器２９が電気的に接続され、適時外部電源３１からコンセントを介して充電可能であり、プラグイン・タイプとなっている。
【００３１】
そして、クラッチ１７の断続によりＥＶ走行、シリーズ走行、パラレル走行等が可能となる。
【００３２】
ＥＶ走行では、クラッチ１７が切断され、バッテリ７からインバータ２３を介してリヤ・モータ９，１１へ電力が供給され、後輪２５，２７が駆動される。ＥＶ走行において、エンジン３は停止状態となる。
【００３３】
シリーズ走行では、クラッチ１７が切断され、エンジン３はモータ・ジェネレータ５駆動の専用となる。発電された電力は、バッテリ７への充電、あるいはインバータ２３を介してリヤ・モータ９，１１の駆動に供される。
【００３４】
パラレル走行では、クラッチ１７が接続される。クラッチ１７の接続によりエンジン３のトルクが変速機１５を介して前輪１９，２１の駆動に供される。リヤ・モータ９，１１は、シリーズ走行と同一のエネルギ・フローで駆動される。
【００３５】
ＥＶ走行とシリーズ走行とパラレル走行とは、車両の車速及び走行トルクにより後述する切替制御部により切り替えられる。
【００３６】
そして、本願発明の実施例では、給油が検出されたことに起因して前記ＥＶ走行とシリーズ走行の境界を低負荷側へ変更し前記バッテリ７の充電状態に係わらず前記エンジン３の運転頻度を増大させる強制パージ・モードによりキャニスタ・パージを行わせると共にパージ濃度の推移に基づくパージ完了判定により前記変更を戻す運転領域変更部を備えたエンジン制御システムを採用している。
［エンジン制御システム］
図２は、ＯＲＶＲ装置を備えたエンジン制御システムを示す概略構成図である。
【００３７】
前記ハイブリッド自動車１のエンジン３は、図２のエンジン制御システム３３により制御されるものであり、このエンジン制御システム３３は、ＯＲＶＲ装置３５を備えている。
【００３８】
図２のように、エンジン３は、多気筒エンジンであり、吸気マニホールド３７及び排気マニホールド３９が接続され、吸気マニホールド３７は、サージ・タンク４１、絞り弁４３を備えたスロットル・ボディ４５、吸気ダクト４７を介してエア・クリーナ４９に接続されている。
【００３９】
吸気ダクト４７には、吸入空気量を検出する空気流量計（ＡＦＳ）５１が設けられている。スロットル・ボディ４３には、絞り弁４３の開度を計測するスロットル・センサ５３が設けられている。サージ・タンク４１には、負圧センサ５５が設けられている。
【００４０】
エア・クリーナ４９の入り口部から吸入された空気は、吸気ダクト４７を通ってスロットル・ボディ４５に至る。スロットル・ボディ４５を通った空気はサージ・タンク４１に入り、吸気マニホールド３７によって分配され各気筒内に入る。
【００４１】
エンジン３に供給される燃料は、燃料タンク５７に給油されており、この燃料タンク５７内の燃料が、燃料ポンプ５９で吸引・加圧され、吸気マニホールド３７の各燃料噴射弁（インジェクタ）６１から各気筒内へ噴射される。
【００４２】
燃料タンク５７内には、燃料タンク５７内の燃料残量を検出する燃料ゲージ６３が設けられている。この燃料ゲージ６３は、燃料残量の検出により燃料タンク５７への給油を検出する給油検出部を構成している。
【００４３】
前記ＯＲＶＲ装置３５のキャニスタ６５は、燃料タンク５７内に発生する燃料蒸気を吸着すると共に該燃料蒸気を前記エンジン３の吸気系にパージするものである。このキャニスタ６５は、配管６７により燃料タンクに接続され、配管６９によりパージ・ソレノイド・バルブ７１に接続されている。
【００４４】
したがって、燃料タンク５７内で発生した燃料蒸気（エバポガス）は、配管６７を通ってキャニスタ６５に吸着され、一時回収される。キャニスタ６５に回収された燃料は、エンジン３の運転中において、空気導入口からの空気とともに、配管６９、パージ・ソレノイド・バルブ７１を経由し、サージ・タンク４１内に導かれた後に各気筒に供給され、エバポガスの外部への排出が規制される。
【００４５】
パージ・ソレノイド・バルブ７１は、そのＯＮ−ＯＦＦデューティー比制御によりパージ流量を連続的に制御できるようになっている。パージ・ソレノイド・バルブ７１のＯＮにより負圧が導入され、パージ流量が調整・制御される。
【００４６】
なお、パージ流量は、エンジン３への吸入空気量に比例したパージ流量として制御され、空燃比フィードバックに対する悪影響の防止が図られている。
【００４７】
各気筒内の混合気は、点火・燃焼後、排気マニホールド３９側に排気される。排気マニホールド３９には、触媒７３が接続され、排気は触媒７３で浄化された後にマフラを経由して外部へ排出される。
【００４８】
排気マニホールド３９の後流側には、機関空燃比を検出するＯ２センサ７５が設けられている。
【００４９】
エンジン回転数の検出、燃料噴射時期及び点火時期を制御するための基礎信号であるカム角センサ７７、前記空気流量計（ＡＦＳ）５１、スロットル・センサ５３、負圧センサ５５、燃料ゲージ６３、Ｏ２センサ７５等の各種センサの検出信号は、エンジン・コントロール・モジュール７９に入力される。エンジン・コントロール・モジュール７９は、バッテリ７の充電状態ＳＯＣを監視している。
【００５０】
このエンジン・コントロール・モジュール７９は、入力信号に基づいて、所定の演算処理を行って空燃比フィードバック制御等の各種制御を行い、インジェクタ６１、パージ・ソレノイド・バルブ７１等に各駆動信号を出力する。
［切替制御部、運転領域変更部］    
図３は、切替制御部及び運転境界制御部を備えた制御システム図である。
【００５１】
図３の制御システム８１は、前記エンジン・コントロール・モジュール７９を構成するエンジン・コントロール・ユニット８３、ＨＥＶシステム・コントロール・ユニット８５、電装品コントローラ８７をネットワーク接続している。
【００５２】
ＨＥＶシステム・コントロール・ユニット８５は、切替制御部としてＥＶ走行モードとシリーズ走行モードとパラレル走行モードとを車両の車速及び走行トルクにより切り替え、エンジン・コントロール・ユニット８３へエンジン出力指示を行う。（走行モード判定）
図示はしないが、車速はスピード・メータのパルス信号から、走行トルクは、アクセル・ペダルの操作量検出信号から取得する。
【００５３】
エンジン・コントロール・ユニット８３は、エンジン出力指示に応じてスロットルを調整することでエンジン３を制御する。
【００５４】
電装品コントローラ８７は、ヘッド・ライト、ドアミラー、ワイパーなどの電装品をトータルに制御するものであり、前記燃料ゲージ６３の検出信号を入力し、エンジン・コントロール・ユニット８３へ出力する。
【００５５】
したがって、エンジン・コントロール・ユニット８３が電装品コントローラ８７から燃料ゲージ６３の信号を入力して給油の有無が判断される。（給油判定）
エンジン・コントロール・ユニット８３で給油があったと判断されたときは、エンジン・コントロール・ユニット８３からＨＥＶシステム・コントロール・ユニット８５へパージ運転要求信号が出力される。（給油後パージ要求判定）
ＨＥＶシステム・コントロール・ユニット８５は、パージ運転要求信号を入力すると運転領域変更部によりＥＶ走行及びシリーズ走行の境界を低負荷側へ変更し、強制パージ・モードにする。（ＥＶ走行領域変更）
この強制パージ・モードでは、エンジン・コントロール・ユニット８３がバッテリ７の充電状態ＳＯＣに係わらずエンジン３の運転頻度を増大させることができる。
【００５６】
このとき、エンジン・コントロール・ユニット８３は、運転領域変更部としてパージ濃度の推移に基づくパージ完了判定によりＨＥＶシステム・コントロール・ユニット８５へのパージ運転要求をクリアして前記強制パージ・モードへの変更を通常モードへ戻す。
【００５７】
パージ完了判定は、強制パージ・モードでのパージ量の和である積算パージ量と給油に基づき必要とされる目標パージ量とに基づき判定する。本実施例では、積算パージ量が目標パージ量を越えた時点でパージ濃度が設定値以下となったものとし、且つ空燃比フィードバック補正係数の考慮によりパージ濃度が設定値以下になったものとしてパージ完了判定を行う。
［走行モード判定、ＥＶ走行領域変更］
図４、図５は、各走行モードの領域マップを示し、図４は、通常モードの領域マップ、図５は、強制パージ・モードの領域マップである。図４、図５共に縦軸は要求される走行トルク（アクセル操作量）、横軸は車速である。なお、図１の構造との関係で、図４、図５にパラレル領域を示すが、本発明実施例において、パラレル走行は直接関係しないので、以後説明は省略する。
【００５８】
図４の通常走行モードでは、第１運転領域であるＥＶ走行領域の第２運転領域であるシリーズ走行領域に占める割合が広く設定されている。ＨＥＶシステム・コントロール・ユニット８５は、図４により走行モードを判定し、エンジン・コントロール・ユニット８３は、ＥＶ走行モードとシリーズ走行モードとでエンジン３の運転を断続制御する。
【００５９】
この場合、ＥＶ走行領域が広いため、高速或いは高走行トルクが要求されるような高負荷時以外の大半はＥＶ走行を行わせることができる。
【００６０】
図５の強制パージ・モードでは、ＥＶ走行及びシリーズ走行の境界を低負荷側へ変更し、ＥＶ走行領域を狭くしている。ＨＥＶシステム・コントロール・ユニット８５は、図５により走行モードを判定し、エンジン・コントロール・ユニット８３は、ＥＶ走行モードとシリーズ走行モードとでエンジン３の運転を断続制御する。
【００６１】
この場合、ＥＶ走行領域が狭いため、極低速或いは低走行トルクが要求されるような低負荷時以外の大半はシリーズ走行を行わせることができる。
【００６２】
なお、ＥＶ領域は無くすこともできるが、交差点等での停車時にアイドルストップを可能とするため狭いＥＶ走行領域を残している。
［給油判定、給油量］
図６は、燃料ゲージの出力信号と燃料タンク５７内の燃料残量（燃料タンク・レベル）との関係を示す燃料タンク・レベルマップ（TFLMAP）である。
【００６３】
燃料給油量は、以下の(1)式で求めることができる。
【００６４】
Rf=FL_on−FL_off ［L］                            (1)
ここに、
FL_on：ＩＧキーＯＦＦ→ＯＮ操作時の燃料タンク・レベル
FL_off：ＩＧキーＯＮ→ＯＦＦ操作時の燃料タンク・レベル
燃料タンク・レベル（燃料残量）は、以下の(2)式で求めることができる。
【００６５】
FL=TFLMAP(FG) ［L］                               (2)
ここに、
TFLMAP：燃料タンク・レベルマップ（図６）
FG    ：燃料ゲージＡ／Ｄ値（燃料ゲージ検出値）  ［V］
である。したがって、燃料ゲージ６３の出力として燃料ゲージＡ／Ｄ値を取得することで(1)(2)式から燃料給油量を得ることができる。
【００６６】
燃料給油量は、後述する目標パージ量の演算に用いられる。また、燃料給油量が検出されれば給油があったと給油判定することができる。
【００６７】
なお、フィラー・リッドの開閉で給油判定を行い、燃料給油量を目標パージ量の演算にのみ用いることもできる。
【００６８】
さらには、フィラー・リッドの開閉のみで一定時間エンジン３を回転させるように制御し、強制パージ・モードとすることもできる。
［目標パージ量］
図7は、燃料給油量と目標パージ量との関係を示す目標パージ量マップ（TTPGMAP）である。
目標パージ量は、以下の(3)式で求めることができる。
【００６９】
ＱPRGtrg=TTPGMAP(Rf)  ［L］                        (3)
ここに、
TTPGMAP：ORVR目標パージ量マップ（図７）
である。したがって、(1)(2)式から燃料給油量Rfを得ることで燃料給油量Rfに応じた目標パージ量ＱPRGtrgをORVR目標パージ量マップ（図７）を用い（3）式で求めることができる。
【００７０】
こうして、前記エンジン・コントロール・ユニット８３は、前記目標パージ量を前記燃料タンク５７への給油量に応じて設定している。
【００７１】
なお、目標パージ量は、燃料ゲージＡ／Ｄ値FGに基づくものに限らず、キャニスタ６５への付着量推定、時間推定、燃料タンクの容量などに基づいて行わせることも可能である。
［積算パージ量］
積算パージ量は、以下の(4)式で求めることができる。
【００７２】
ＱPRG(n)＝ＱPRG(n-1)＋Ｑs×0.05  （L）               (4)
ここに、
Ｑｓ：パージ流速［Ｌ／ｓ］
である。式(4)は、パージ導入時５０ｍｓ毎に演算が行われ、パージ運転要求フラグセット時に、積算パージが０にリセットされる。したがって、パージ流速Ｑsが解れば(4)式から積算パージ量を求めることができる。
【００７３】
図８は、マニホールド負圧とパージ流速との関係を示すパージ・ソレノイド・バルブ流速マップ（TPGVMAP）である。
パージ流速は、以下の(5)式で求めることができる。
【００７４】
Ｑs=TPGVMAP(Pb,Dt)  [L/s]                           (5)
ここに、
TPGVMAP:パージ・ソレノイド流速マップ [Ｌ/s]（図８）
Pb:マニホールド負圧  [KPa]
Dt:パージ・ソレノイド駆動DUTY   [％]
したがって、マニホールド負圧を負圧センサ５５の出力として取得し、パージ・ソレノイド駆動DUTY（％）をパージ・ソレノイド・バルブ７１の駆動信号として取得することでTPGVMAP:パージ・ソレノイド流速マップ [Ｌ/s]を用い(5)式からパージ流速を得ることができる。このパージ流速に応じた積算パージ量を（4）式で求めることができる。
［パージ要求判定、パージ完了判定］
パージ要求判定は、以下の式(6)で行わせることができる。
【００７５】
Rf＞Rf_PRG_REQ                                      (6)
ここに、
Rf_PRG_REQ:パージ要求判定給油量  ［L］
パージ完了判定は、以下の式(7)(8)で行わせることができる。
【００７６】
ＱPRG(n)＞ＱPRGtrg                                  (7)
ここに、
ＱPRG(n)：積算パージ量
ＱPRGtrg：目標パージ量
したがって、前記ＨＥＶシステム・コントロール・ユニット８５は、前記パージ完了判定を前記強制パージ・モードでのパージ量の和である積算パージ量と前記給油に基づき必要とされる目標パージ量とに基づき行っている。
【００７７】
ＫAFFBIF＞ＫPRG_CMP                                 (8)
ここに、
ＫAFFBIF：空燃比フィードバック補正係数
ＫAFFBIF＝1.0でベース空燃比のずれがない。
【００７８】
ＫAFFBIF＜1.0でベース空燃比リッチ（パージ濃度高い）
ＫPRG_CMP：パージ完了判定空燃比フィードバック補正係数
設定例：ＫPRG_CMP＝0.95
すなわち、式(7)の判定に加え、式(8)の空燃比フィードバック補正係数ＫAFFBIFを考慮し、例えば、ＫAFFBIF＞0.95でパージ完了判定を行わせると、パージ濃度が設定値以下となっており、パージ完了判定をより確実なものにすることができる。
【００７９】
ここで、空燃比フィードバック制御によるパージ濃度の推移を説明する。
【００８０】
エンジン本体３に組み込まれたインジェクタ６１に対して、所定量の燃料を噴射する基本駆動時間ＴBが設定される。
【００８１】
この基本駆動時間ＴB対し、例えばＯ2センサ７５によって監視された空燃比と目標空燃比（例えば理論空燃比である１４.７）との偏差に応じて求められる制御量として空燃比フィードバック補正係数ＫAFFBIF（＝０〜１）を乗じる。
【００８２】
かかる空燃比フィードバック制御において、ＫAFFBIF＞0.95でパージ完了判定を行わせれば、パージ濃度が設定値以下となったことが判定できる。
【００８３】
したがって、ＨＥＶシステム・コントロール・ユニット８５は、前記パージ完了判定を空燃比フィードバック補正係数の考慮により行っている。
【００８４】
前記燃料タンク５７への給油量に応じて設定した目標パージ量は、気温の変化により実パージ量が変化すると誤差を生じる。これに対し、空燃比フィードバック補正係数を考慮すると、気温の変化により実パージ量が変化しても、パージ完了判定をより正確に行わせることが可能となる。
【００８５】
但し、燃料タンク５７への給油量に応じて設定した目標パージ量によりパージ完了判定を行うことと、空燃比フィードバック補正係数を考慮してパージ完了判定を行うこととの何れか一方のみでパージ完了判定を行わせることもできる。
［強制パージ・モード制御］
図９は、本発明実施例の強制パージ・モード制御を示すフローチャートである。
【００８６】
図９の制御は、イグニッションＯＮ（IG-ON）により処理が開始され、定時間割り込み処理で実行される。
【００８７】
ステップＳ１では、「パージ運転要求フラグＯＦＦ？」の判断処理が実行される。この処理では、図４の通常モードと図５の強制パージ・モードとの切り替えを判断するためのパージ運転要求フラグがＯＮであるかＯＦＦであるかが判断される。
【００８８】
この判断では、イグニッションＯＦＦ時に保存されたパージ運転要求フラグの状態を見ている。パージ運転要求フラグＯＦＦであれば（ＹＥＳ）、ステップＳ２へ移行し、同ＯＮであれば（ＮＯ）、ステップＳ５へ移行する。
【００８９】
ステップＳ２では、「給油したか？」の判断処理が実行される。この処理では、前記のように燃料タンク・レベル（燃料残量）の増加、或いはフィラー・リッドの開閉により給油が検出される。給油が検出されると（ＹＥＳ）、ステップＳ３へ移行する。給油が検出されなければ（ＮＯ）、ステップＳ７へ移行する。
【００９０】
ステップＳ３では、「パージ運転要求フラグＯＮ」の処理が実行される。この処理では、給油が検出されたことで、強制パージ・モードへの移行を判断するフラグをＯＮとし、ステップＳ４へ移行する。
【００９１】
ステップＳ４では、「強制パージ・モード」の処理が実行される。この処理では、図５の領域マップを用い、ＳＯＣに係わらず強制パージ・モードでのエンジン運転が行われ、ステップＳ５へ移行する。
【００９２】
なお、図５の領域マップを用いたとき、極低速ではＥＶ走行が行われるものの、ＳＯＣが著しく小であるときは、ＥＶ走行が行われないようにすることもできる。
【００９３】
ステップＳ５では、「パージ完了？」の判断処理が実行される。この処理では、式(7)及び式(8)の判定によりパージ完了判定が行われる。パージ完了がなされたと判定されれば（ＹＥＳ）、ステップＳ６へ移行する。パージ完了がなされていないと判定されれば（ＹＥＳ）、ステップＳ１０へ移行する。
【００９４】
ステップＳ６では、「パージ運転要求フラグＯＦＦ」の処理が実行される。この処理は、パージ完了により、パージ運転要求フラグをＯＦＦとし、ステップＳ７へ移行する。
【００９５】
ステップＳ７では、「通常制御」の処理が実行される。この処理では、図４の領域マップが用いられ、通常モードでの制御が行われ、ステップＳ８へ移行する。
【００９６】
なお、図４の領域マップを用いたとき、ＥＶ走行領域が広く、シリーズ走行は、高速、高走行トルクの時に行われる。また、ＳＯＣの監視も行われ、ＳＯＣの大小に応じて、ＥＶ走行での上限走行トルクが設定される。
【００９７】
ステップＳ８，Ｓ１０では、「ＩＧ−ＯＦＦ？」の判断処理が実行される。この処理では、イグニッションがＯＮからＯＦＦとされたか否かが判断される。
【００９８】
イグニッションがＯＮのままであると判断されたとき、ステップＳ８からはステップＳ７へ戻ってステップＳ７が繰り返され、ステップＳ１０からはステップＳ４へ戻ってステップＳ４，Ｓ５が繰り返される。
【００９９】
イグニッションがＯＦＦとなったと判断されたとき、ステップＳ８，Ｓ１０からステップＳ９へ移行する。
【０１００】
ステップＳ９では、「パージ運転要求フラグ、積算パージ量、燃料タンク・レベル保存」の処理が実行される。この処理では、パージ運転要求フラグの保存において、ステップＳ８からの移行ではＯＦＦ、ステップＳ１０からの移行ではＯＮが保存される。積算パージ量の保存において、ステップＳ８からの移行では積算パージ量＝０、ステップＳ１０からの移行では処理途中の積算パージ量が保存される。燃料タンク・レベルの保存において、ステップＳ８，Ｓ１０の何れからの移行においても、そのときの残存燃料量が保存される。
［走行モード切替］
図１０は、走行モードの切り替えを示す機能ブロック図である。
【０１０１】
図１０で示すＥＶモード上限走行トルク設定部（通常モード）８９、ＥＶモード上限走行トルク設定部（パージ運転時（強制パージ・モード））９１、切替スイッチ部９３は、ＨＥＶシステム・コントロール・ユニット８５が構成する。
【０１０２】
ＥＶモード上限走行トルク設定部（通常モード）８９では、ＳＯＣの大小に応じて上限トルクが設定されるようになっている。ＥＶモード上限走行トルク設定部（パージ運転時（強制パージ・モード））９１では、強制パージ・モードで使用されるＥＶ走行領域であり、通常モードに対して狭めたものとなっている。
【０１０３】
切替スイッチ部９３は、パージ運転要求フラグ９５がＯＮであるとき１側となり、同ＯＦＦであるとき０側となる。
【０１０４】
したがって、パージ運転要求フラグ９５がＯＦＦの通常モードでは、ＥＶモード上限走行トルク設定部（通常モード）８９が、ＳＯＣ９７及び車速９９を入力し、ＳＯＣの大小及び車速により上限走行トルクが決定され、出力部１０１から出力される。
【０１０５】
パージ運転要求フラグ９５がＯＮの強制パージ・モードでは、ＥＶモード上限走行トルク設定部（パージ運転時（強制パージ・モード））９１が、車速９９を入力し、車速による上限走行トルクが決定され、出力部１０１から出力される。
【０１０６】
したがって、強制パージ・モードでは、比較的低速でエンジン３を運転させ、給油時強制的にパージを行わせることができる。
［シリーズ走行時のエンジン運転指示値］
図１１は、シリーズ走行時のエンジン運転指示値を示す機能ブロック図である。
【０１０７】
図１１で示す目標発電出力設定部１０３Ａ，１０３Ｂ、目標エンジン回転設定部１０５Ａ，１０５Ｂ、切替スイッチ部９３Ａ，９３Ｂは、エンジン・コントロール・ユニット８３が構成する。目標発電出力設定部１０３Ａ，１０３Ｂは、走行出力から目標発電出力を設定する。目標エンジン回転設定部１０５Ａ，１０５Ｂは、目標エンジン出力から目標エンジン回転を設定する。
【０１０８】
目標発電出力設定部１０３Ａ及び目標エンジン回転設定部１０５Ａは、通常モードのものであり、目標発電出力設定部１０３Ｂ及び目標エンジン回転設定部１０５Ｂは強制パージ・モードのものである。
【０１０９】
切替スイッチ部９３Ａ，９３Ｂは、パージ運転要求フラグ９５がＯＮであるとき１側となり、同ＯＦＦであるとき０側となる。
【０１１０】
そして、パージ運転要求フラグ９５がＯＦＦの通常モードでは、目標発電出力設定部１０３Ａが、目標走行トルク１０７と車速９９とを掛けた走行出力を目標発電出力設定部１０３Ａへ入力すると共にＳＯＣ９７を入力する。
【０１１１】
目標発電出力設定部１０３Ａで設定された目標発電出力が、機関効率で割られ、目標エンジン出力として目標エンジン回転設定部１０５Ａへ入力される。
【０１１２】
目標エンジン回転設定部１０５Ａは、目標エンジン出力から目標エンジン回転を設定し、その回転が出力部１０１Ｂから出力される。
【０１１３】
同時に、目標エンジン出力が目標エンジン回転で割られ、目標エンジントルクとして、出力部１０１Ａから出力される。
【０１１４】
したがって、シリーズ走行時に通常モードでは、バッテリ７充電及びリヤ・モータ９，１１駆動のための出力を燃費の良いエンジン回転で行わせることができる。
【０１１５】
一方、パージ運転要求フラグ９５がＯＮの強制パージ・モードにおいても、走行出力及びＳＯＣの入力から目標エンジン回転及び目標エンジントルクの出力までの基本的なフローは同一である。一方、強制パージ・モードにおいて目標発電出力及び目標エンジン回転の設定は、目標発電出力設定部１０３Ｂ及び目標エンジン回転設定部１０５Ｂが使用される。
【０１１６】
目標発電出力設定部１０３Ｂは、通常モードの目標発電出力設定部１０３ＡよりもＳＯＣを大としており、エンジン３の仕事量を増大させる。この仕事量増大により、エンジン３に吸入される新気を増大させ、空燃比への影響を抑制することができる。
【０１１７】
したがって、目標発電出力設定部１０３Ｂは、ＨＥＶシステム・コントロール・ユニット８５で走行モードの変更がなされたときシリーズ走行でのモータ・ジェネレータ５の目標発電出力を前記変更前よりも高出力側とする発電出力制御部を構成する。
【０１１８】
目標エンジン回転設定部１０５Ｂでは、目標発電出力増大による目標エンジン出力増大により通常モードの目標エンジン回転よりも高回転側の目標エンジン回転数が設定される。
【０１１９】
したがって、目標発電出力設定部１０３Ｂ及び目標エンジン回転設定部１０５Ｂは、ＨＥＶシステム・コントロール・ユニット８５で走行モードの変更がなされたときシリーズ走行でのエンジン３の目標エンジン回転数を前記変更前よりも高回転側とするエンジン回転数制御部を構成する。
【０１２０】
このように、強制パージ・モードにおいては、エンジン３の回転数を相対的に高めてエンジン吸入負圧を増大させ、強制パージ・モードでのパージ量を多く行わせることができる。
【０１２１】
同時に、モータ・ジェネレータ５での発電量を高めることができる。
【０１２２】
そして、高出力側に設定された目標エンジン出力が高回転側に設定された目標エンジン回転で割られ、出力部１０１Ａから出力される目標エンジントルクとしては、通常モードと同等のエンジントルクとすることができる。
［実施例の効果］
本発明実施例では、燃料タンク５７から燃料供給を受けながら駆動されるエンジン３と、該エンジン３により駆動されるモータ・ジェネレータ５と、該モータ・ジェネレータ５により発電された電力を蓄えるバッテリ７と、該バッテリ７又は前記モータ・ジェネレータ５から供給される電力により車両の後輪２５，２７を駆動するリヤ・モータ９，１１と、前記バッテリ７から電力を供給するＥＶ走行と前記モータ・ジェネレータ５から電力を供給するシリーズ走行とを前記車両の車速及び走行トルクにより切り替えるＨＥＶシステム・コントロール・ユニット８５とを備えたハイブリッド自動車１であって、前記燃料タンク５７内に発生する燃料蒸気を吸着すると共に該燃料蒸気を前記エンジン３の吸気系にパージするキャニスタ６５と、前記燃料タンク５７への燃料量を燃料ゲージ６３の検出信号により検出する電装品コントローラ８７と、前記電装品コントローラ８７の検出信号により給油を検出すると共に、前記給油が検出されたことに起因して前記ＥＶ走行及びシリーズ走行の境界を低負荷側へ変更し前記バッテリ７の充電状態ＳＯＣに係わらず前記エンジン３の運転頻度を増大させる強制パージ・モードにすると共にパージ濃度の推移に基づくパージ完了判定により前記変更を戻すエンジン・コントロール・ユニット８３及びＨＥＶシステム・コントロール・ユニット８５とを備えた。
【０１２３】
このため、給油後に走行を始めると十分な量の燃料が存在する状態でエンジン３が始動されるため、エンジン３の運転時に併せて作動する補器類を、機関始動要求時の燃料量に係わらず確実に作動させることができる。
【０１２４】
また、給油が検出されたことに起因してＥＶ走行及びシリーズ走行の境界を低負荷側へ変更することができる。
【０１２５】
したがって、給油後に走行を始めるとバッテリの充電状態ＳＯＣに係わらず車両低負荷時でも容易にエンジン３が始動し、エンジン３の運転頻度を増大させて強制パージ・モードとすることができる。
【０１２６】
このエンジン３の運転頻度が増大した強制パージ・モードによりパージを的確に行わせることができる。
【０１２７】
また、パージ濃度の推移に基づくパージ完了判定により変更が戻され、適正なＥＶ走行を行わせることができる。
【０１２８】
既存の燃料残量表示システム、キャニスタ・パージ・システム、空燃比フィードバック・システムの組み合わせで実現することができ、追加コストを抑止することができる。
【０１２９】
パージのためのエンジン運転を最小限にできるので燃費悪化を抑制することができる。
【０１３０】
前記バッテリ７は、コンセントを介して外部電源から充電可能なプラグイン・タイプである。
【０１３１】
この場合、内燃機関の運転頻度は低くなるが、給油によって確実に内燃機関が運転されるため、より効果的にパージが可能となる。
【０１３２】
前記燃料タンク５７の燃料ゲージＡ／Ｄ値FGに基づき前記燃料タンク５７への給油を検出する。
【０１３３】
このため、燃料タンク５７への給油を既存の燃料ゲージ６３及び電装品コントローラ８７，エンジン・コントロール・ユニット８３により確実に検出し、パージを行わせることができるので、強制パージ・モードの実際に要するコストを抑制することができる。
【０１３４】
前記ＨＥＶシステム・コントロール・ユニット８５で前記変更がなされたとき前記シリーズ走行での前記エンジンの目標エンジン回転数を前記変更前よりも高回転側とする目標エンジン回転設定部１０５Ｂを備えた。
【０１３５】
強制パージ・モード時にシリーズ走行でのエンジン３の目標エンジン回転数を通常モード時よりも高回転側とし、エンジン吸入負圧を増大させ、強制パージ・モードでのパージ量を多く行わせることができる。
【０１３６】
同時に、モータ・ジェネレータ５での発電量を高めることができる。
【０１３７】
前記ＨＥＶシステム・コントロール・ユニット８５で前記変更がなされたとき前記シリーズ走行での前記モータ・ジェネレータ５の目標発電出力を前記変更前よりも高出力側とする目標発電出力設定部１０３Ｂを備えた。
【０１３８】
このため、通常モードの目標発電出力設定部１０３ＡよりもＳＯＣを大とし、エンジン３の仕事量を増大させることができる。このエンジン仕事量増大により、エンジン３に吸入される新気を増大させ、空燃比への影響を抑制することができる。
【０１３９】
前記エンジン・コントロール・ユニット８３は、前記パージ完了判定を前記強制パージ・モードでのパージ量の和である積算パージ量ＱPRG(n)と前記給油量により必要とされる目標パージ量ＱPRGtrgとに基づき、
ＱPRG(n)＞ＱPRGtrg                                    (7)
により行い、さらに前記目標パージ量ＱPRGtrgを前記燃料タンク５７への給油量Rfに応じて設定する。
【０１４０】
このため、必要最小限のパージ運転で完了判定が行われ、燃費悪化を抑制できる。
【０１４１】
前記エンジン・コントロール・ユニット８５は、前記パージ完了判定を空燃比フィードバック補正係数ＫAFFBIFの考慮により、パージ完了判定空燃比フィードバック補正係数ＫPRG_CMP＝0.95を設定し、
ＫAFFBIF＞ＫPRG_CMP                                    (8)
として行う。
【０１４２】
このため、既存の空燃比フィードバック制御システムによりパージ濃度を推定してパージ完了判定を行わせることができ、より確実なパージ完了判定をコスト増を抑制しながら行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４３】
【図１】ハイブリッド自動車の概略構成図である。（実施例１）
【図２】ＯＲＶＲ装置を備えたエンジン制御システムを示す概略構成図である。（実施例１）
【図３】切替制御部及び運転境界制御部を備えた制御システム図である。（実施例１）
【図４】通常モードの領域マップである。（実施例１）
【図５】強制パージ・モードの領域マップである。（実施例１）
【図６】燃料ゲージの出力信号と燃料タンク５７内の燃料残量（燃料タンク・レベル）との関係を示す燃料タンク・レベルマップ（TFLMAP）である。（実施例１）
【図７】燃給油量と目標パージ量との関係を示す目標パージ量マップ（TTPGMAP）である。（実施例１）
【図８】マニホールド負圧とパージ流速との関係を示すパージ・ソレノイド・バルブ流速マップ（TPGVMAP）である。（実施例１）
【図９】本発明実施例の強制パージ制御を示すフローチャートである。（実施例１）
【図１０】走行モードの切り替えを示す機能ブロック図である。（実施例１）
【図１１】シリーズ走行時のエンジン運転指示値を示す機能ブロック図である。（実施例１）
【符号の説明】
【０１４４】
３  エンジン
５  モータ・ジェネレータ（発電機）
７  バッテリ
９，１１  リヤ・モータ（電動機）
５７  燃料タンク
６３  燃料ゲージ（給油検出部）
８３  エンジン・コントロール・ユニット（運転領域変更部）
８５  ＨＥＶシステム・コントロール・ユニット（切替制御部、運転領域変更部）
８７  電装品コントローラ（給油検出部）
１０３Ｂ  目標発電出力設定部（発電出力制御部）
１０５Ｂ  目標エンジン回転設定部（エンジン回転数制御部）
【図１】
2010158927.tif 000003
【図２】
2010158927.tif 000004
【図３】
2010158927.tif 000005
【図４】
2010158927.tif 000006
【図５】
2010158927.tif 000007
【図６】
2010158927.tif 000008
【図７】
2010158927.tif 000009
【図８】
2010158927.tif 000010
【図９】
2010158927.tif 000011
【図１０】
2010158927.tif 000012
【図１１】
2010158927.tif 000013