(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室内に燃料を直接噴射する筒内噴射弁と前記燃焼室に連通した吸気ポート内に燃料を噴射するポート噴射弁とを備える内燃機関と、
電動機と、
車両の駆動軸と前記機関とをトルク伝達可能に連結するとともに同駆動軸と前記電動機とをトルク伝達可能に連結する動力伝達機構と、
を備えたハイブリッド車両であって、
ユーザのアクセル操作量に応じて定まる、前記駆動軸に要求されるトルクであるユーザ要求トルク、に等しいトルクを、前記駆動軸に作用させるように前記機関及び前記電動機を制御する駆動力制御手段と、
前記機関に失火が発生したか否かを判定する異常判定手段と、
を備え、
前記駆動力制御手段は、
前記機関の出力トルクと同機関の回転速度とにより定まる第１の機関動作ライン上の機関動作点であって且つ前記ユーザ要求トルクと前記ハイブリッド車両の車速とに応じて定まる機関要求出力を満足する機関動作点、にて前記機関を運転するとともに同機関の出力トルクが前記動力伝達機構により前記駆動軸に伝達された場合に前記ユーザ要求トルクに対して不足するトルクを前記電動機の出力トルクにより補うように、同機関及び同電動機を制御し、且つ、
前記筒内噴射弁及び前記ポート噴射弁の両方から燃料を噴射している状態において前記異常判定手段により失火が発生したと判定された場合、前記機関の出力トルクと同機関の回転速度とにより定まる第２の機関動作ライン上の機関動作点であって且つ前記機関要求出力を満足する機関動作点、にて同機関を運転するとともに同機関の出力トルクが前記動力伝達機構により前記駆動軸に伝達された場合に前記ユーザ要求トルクに対して不足するトルクを前記電動機の出力トルクにより補うように、同機関及び同電動機を制御し、更に、
前記機関を前記第２の機関動作ライン上の機関動作点にて運転するとき前記筒内噴射弁及び前記ポート噴射弁の何れか一方から前記機関に供給される燃料の総てを噴射させる、
ように構成され、
前記第１の機関動作ライン及び前記第２の機関動作ラインは、前記第１の機関動作ライン上の機関動作点にて前記機関が所定の機関出力を出力しながら運転されている場合の機関の効率及び機関発生トルクＴｅが前記第２の機関動作ライン上の機関動作点にて前記機関が前記所定の機関出力を出力しながら運転されている場合の機関の効率及び機関発生トルクＴｅのそれぞれよりも高くなるように決定されており、
前記異常判定手段は、
前記機関が前記第２の機関動作ライン上の機関動作点にて運転され且つ前記筒内噴射弁及び前記ポート噴射弁の何れか一方から前記機関に供給される燃料の総てが噴射されている場合、失火が発生したと判定したときには同燃料の総てを噴射している方の噴射弁が異常であると判定し且つ失火が発生しなかったと判定したときには同燃料を噴射していない方の噴射弁が異常であると判定するように構成された、
ハイブリッド車両。
【請求項２】
請求項１に記載のハイブリッド車両において、
前記駆動力制御手段は、
前記筒内噴射弁及び前記ポート噴射弁の両方から燃料を噴射している状態において前記異常判定手段により失火が発生したと判定された場合に前記車両が走行中であるときには前記第２の機関動作ライン上の機関動作点にて前記機関を運転するとともに、
前記筒内噴射弁及び前記ポート噴射弁の両方から燃料を噴射している状態において前記異常判定手段により失火が発生したと判定された場合であっても前記車両が停止中であるときには前記第２の機関動作ライン上の機関動作点にて前記機関を運転することを行わないように構成されたハイブリッド車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒内噴射弁及びポート噴射弁を備える内燃機関と、電動機と、を駆動源（動力源）として有し、それらの出力トルクを制御しながら走行するハイブリッド車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車両は、車両を走行させる駆動力を発生する駆動源として、内燃機関と電動機とを搭載している。即ち、ハイブリッド車両は、機関及び電動機の少なくとも一方が発生するトルクを車両の駆動輪に接続された駆動軸に伝達することによって走行する。
【０００３】
ところで、ハイブリッド車両にも「燃焼室内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁（即ち、筒内噴射弁）と、燃焼室に連通した吸気ポート内に燃料を噴射する燃料噴射弁（即ち、ポート噴射弁）と、を備える内燃機関」が搭載される場合がある。このような「筒内噴射弁及びポート噴射弁を備える機関を搭載したハイブリッド車両」の一つは、各種の異常診断を行うことを目的として「ポート噴射駆動モード、筒内噴射駆動モード及び共用噴射駆動モード」の何れかを実行するようになっている（例えば、特許文献１を参照。）。ポート噴射駆動モードはポート噴射弁から機関に供給される燃料の総てを噴射するモードである。筒内噴射駆動モードは筒内噴射弁から機関に供給される燃料の総てを噴射するモードである。更に、共用噴射駆動モードは、筒内噴射弁及びポート噴射弁の両方から燃料を噴射するモードである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２２６５５３号公報
【発明の概要】
【０００５】
ところで、ハイブリッド車両は、「ユーザのアクセル操作量に応じて定まるトルク（即ち、車両の駆動軸に要求されるユーザ要求トルク）」に基づいて機関要求出力を決定する。更に、ハイブリッド車両は、機関の出力が機関要求出力を満たし且つ機関の運転効率が最良となるように「第１の機関動作ライン（最適機関動作ライン）」上の機関動作点にて機関を制御する。
【０００６】
一方、前述した機関においては、共用噴射駆動モードにて機関を運転している場合に失火が発生したと判定された場合、筒内噴射弁の異常によってその失火が発生したのか、ポート噴射弁の異常によってその失火が発生したのか、を識別できることが好ましい。このように何れの噴射弁が失火原因となっているのかを識別するためには、「筒内噴射駆動モード及びポート噴射駆動モード」の何れかで機関を運転する必要がある。
【０００７】
他方、機関の負荷が比較的高い状態においてポート噴射駆動モードを継続すると、筒内噴射弁の燃料噴射孔（噴口）近傍の温度が過度に高くなる。よって、機関の負荷が高い状態においてポート噴射駆動モードを継続することにより上記識別を行うことは難しい。これに対し、機関の負荷が比較的低い状態においては、ポート噴射駆動モード及び筒内噴射駆動モードを「限度はあるものの比較的長時間」に渡り継続することが可能である。
【０００８】
従って、共用噴射駆動モードにて機関を運転している場合に失火が発生したと判定されたときには、機関の負荷を減少させるととともに「筒内噴射駆動モード及びポート噴射駆動モード」の何れかで機関を運転し、その場合に、失火が発生するか否かを判定することによって何れの噴射弁が異常であるのかを識別（特定）することが考えられる。
【０００９】
しかしながら、機関の運転状態を負荷が高い状態から低い状態へと単純に変更すると、機関出力トルクが低下するから、駆動軸に作用しているトルクがユーザ要求トルクを下回り、ユーザに違和感を与えるという問題がある。更に、筒内噴射弁及びポート噴射弁の特性によっては、低負荷以外の所定の負荷領域において「筒内噴射駆動モード及びポート噴射駆動モード」の何れかで機関を運転することが可能である場合がある。この場合、何れの噴射弁が異常であるのかを識別するために、機関の運転状態が負荷の低い状態から高い状態へと変更される状況も考えられる。このとき、機関出力トルクは増大するので、駆動軸に作用するトルクがユーザ要求トルクを上回り、やはり、ユーザに違和感を与えるという問題がある。
【００１０】
本発明のハイブリッド車両は上記課題に対処するためになされた。即ち、本発明の目的の一つは、車両の駆動軸に作用するトルクをユーザ要求トルクに一致させながら、筒内噴射弁及びポート噴射弁の何れが失火を発生させる異常状態となっているのかを識別・特定することができるハイブリッド車両を提供することにある。
【００１１】
上記目的を達成するための本発明によるハイブリッド車両（以下、「本発明車両」とも称呼する。）は、
燃焼室内に燃料を直接噴射する筒内噴射弁と前記燃焼室に連通した吸気ポート内に燃料を噴射するポート噴射弁とを備える内燃機関と、
電動機と、
車両の駆動軸と前記機関とをトルク伝達可能に連結するとともに同駆動軸と前記電動機とをトルク伝達可能に連結する動力伝達機構と、
を備える。
【００１２】
更に、本発明車両は、駆動力制御手段と異常判定手段とを備える。
【００１３】
前記駆動力制御手段は、「前記機関の出力トルクと同機関の回転速度とにより定まる第１の機関動作ライン上の機関動作点」であって且つ「前記ユーザ要求トルクと前記ハイブリッド車両の車速とに応じて定まる機関要求出力を満足する機関動作点」にて同機関を運転するとともに、同機関の出力トルクが前記動力伝達機構により前記駆動軸に伝達された場合に前記ユーザ要求トルクに対して不足するトルクを前記電動機の出力トルクにより補うように、同機関及び同電動機を制御する。
【００１４】
更に、前記駆動力制御手段は、前記筒内噴射弁及び前記ポート噴射弁の両方から燃料を噴射している状態において前記異常判定手段により失火が発生したと判定された場合、「前記機関の出力トルクと同機関の回転速度とにより定まる第２の機関動作ライン上の機関動作点」であって且つ「前記機関要求出力を満足する機関動作点」にて同機関を運転するとともに、同機関の出力トルクが前記動力伝達機構により前記駆動軸に伝達された場合に前記ユーザ要求トルクに対して不足するトルクを前記電動機の出力トルクにより補うように同機関及び同電動機を制御する。なお、「前記ユーザ要求トルクに対して不足する」とは不足分が負の場合、即ち、前記ユーザ要求トルクに対して過剰である場合を含む。この場合、電動機は発電機としても機能し得る。
【００１５】
加えて、前記駆動力制御手段は、
前記機関を前記第２の機関動作ライン上の機関動作点にて運転するとき前記筒内噴射弁及び前記ポート噴射弁の何れか一方から前記機関に供給される燃料の総てを噴射させる。
【００１６】
更に、前記異常判定手段は、前記機関が前記第２の機関動作ライン上の機関動作点にて運転され且つ前記筒内噴射弁及び前記ポート噴射弁の何れか一方から前記機関に供給される燃料の総てが噴射されている場合、
（１）失火が発生したと判定したときには同燃料の総てを噴射している方の噴射弁（筒内噴射弁及びポート噴射弁のうちの一方）が異常であると判定し、且つ、
（２）失火が発生しなかったと判定したときには同燃料を噴射していない方の噴射弁（筒内噴射弁及びポート噴射弁のうちの他方）が異常であると判定する、
ように構成される。
【００１７】
従って、本発明車両によれば、ユーザ要求トルクを満たしながら機関の運転状態を「筒内噴射駆動モード及びポート噴射駆動モード」の何れかで運転できる状態へと変更し、筒内噴射弁及びポート噴射弁の何れが異常であるかを特定することができる。従って、ユーザに違和感を与えることなく、失火原因となっている燃料噴射弁を識別することができる。
【００１８】
この場合、前記駆動力制御手段は、
（１）前記筒内噴射弁及び前記ポート噴射弁の両方から燃料を噴射している状態において前記異常判定手段により失火が発生したと判定された場合に前記車両が走行中であるときには前記第２の機関動作ライン上の機関動作点にて前記機関を運転するとともに、
（２）前記筒内噴射弁及び前記ポート噴射弁の両方から燃料を噴射している状態において前記異常判定手段により失火が発生したと判定された場合であっても前記車両が停止中であるときには前記第２の機関動作ライン上の機関動作点にて前記機関を運転することを行わないように構成され得る。
【００１９】
これによれば、ハイブリッド車両は、前記筒内噴射弁及び前記ポート噴射弁の両方から燃料を噴射している状態において前記異常判定手段により失火が発生したと判定された場合であっても、ハイブリッド車両の停止中には第１の機関動作ライン上の機関動作点にて機関の運転を継続するか又は機関の運転を停止することが可能となる。従って、ハイブリッド車両が停止中であるときの燃費を向上することができるとともに、ハイブリッド車両が停止中にも拘らず機関が運転を継続することを回避し得るので、ユーザに違和感を与えることを回避することが可能となる。
【００２０】
なお、本発明車両において、
前記第１の機関動作ライン及び前記第２の機関動作ラインは、前記第１の機関動作ライン上の機関動作点にて前記機関が所定の機関出力を出力しながら運転されている場合の機関の効率及び機関発生トルクＴｅが前記第２の機関動作ライン上の機関動作点にて前記機関が前記所定の機関出力を出力しながら運転されている場合の機関の効率及び機関発生トルクＴｅのそれぞれよりも高くなるように決定されている。
【００２１】
これによれば、通常時（失火が発生したと判定されていない状態）においては、機関が高い効率にて運転されるので、ハイブリッド車両の燃費を向上することができる。
【００２２】
なお、この場合、前記駆動力制御手段は、前記機関を前記第２の機関動作ライン上の機関動作点にて運転するとき前記筒内噴射弁から前記機関に供給される燃料の総てを噴射させるように構成されることもできる
【００２３】
本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の各実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の概略図である。
【図２】図２は、図１に示した内燃機関の特定気筒の部分断面図である。
【図３】図３は、図１に示したパワーマネジメントＥＣＵのＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【図４】図４は、アクセル操作量及び車速と、ユーザ要求トルクと、の関係を示したグラフである。
【図５】図５は、機関回転速度及び機関出力トルクと、最適機関動作ライン（第１の機関動作ライン）と、噴射弁異常判定用機関動作ライン（第２の機関動作ライン）と、の関係を示したグラフである。
【図６】図６は、図１に示したハイブリッド車両の走行中における遊星歯車装置の共線図である。
【図７】図７は、図１に示したエンジンＥＣＵのＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【図８】図８は、図１に示したエンジンＥＣＵのＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【図９】図９は、失火検出方法を説明するためのタイムチャートである。
【図１０】図１０は、図１に示したエンジンＥＣＵのＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両について図面を参照しながら説明する。
【００２６】
（構成）
図１に示したように、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両１０は、発電電動機ＭＧ１、発電電動機ＭＧ２、内燃機関２０、動力分配機構３０、駆動力伝達機構５０、第１インバータ６１、第２インバータ６２、バッテリ６３、パワーマネジメントＥＣＵ７０、バッテリＥＣＵ７１、モータＥＣＵ７２及びエンジンＥＣＵ７３を備えている。なお、ＥＣＵは、エレクトリックコントロールユニットの略称であり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びインターフェース等を含むマイクロコンピュータを主要構成部品として有する電子制御回路である。
【００２７】
発電電動機（モータジェネレータ）ＭＧ１は、発電機及び電動機の何れとしても機能することができる同期発電電動機である。発電電動機ＭＧ１は、便宜上、第１発電電動機ＭＧ１とも称呼される。第１発電電動機ＭＧ１は本例において主として発電機としての機能を発揮する。第１発電電動機ＭＧ１は、出力軸（以下、「第１シャフト」とも称呼する。）４１を備えている。
【００２８】
発電電動機（モータジェネレータ）ＭＧ２は、第１発電電動機ＭＧ１と同様、発電機及び電動機の何れとしても機能することができる同期発電電動機である。発電電動機ＭＧ２は、便宜上、第２発電電動機ＭＧ２とも称呼される。第２発電電動機ＭＧ２は本例において主として電動機としての機能を発揮する。第２発電電動機ＭＧ２は、出力軸（以下、「第２シャフト」とも称呼する。）４２を備えている。
【００２９】
機関２０は、４サイクル・火花点火式・多気筒内燃機関である。機関２０は、吸気管及びインテークマニホールドを含む吸気通路部２１、スロットル弁２２、スロットル弁アクチュエータ２２ａ、複数の筒内噴射弁２３、複数のポート噴射弁２４、点火プラグを含む複数の点火装置２５、機関２０の出力軸であるクランクシャフト２６、エキゾーストマニホールド２７、排気管２８及び上流側の三元触媒２９を含んでいる。なお、機関２０は図示しない可変吸気弁制御装置（ＶＶＴ）を備えていてもよい。
【００３０】
スロットル弁２２は吸気通路部２１に回転可能に支持されている。
スロットル弁アクチュエータ２２ａはエンジンＥＣＵ７３からの指示信号に応答してスロットル弁２２を回転し、吸気通路部２１の通路断面積を変更できるようになっている。
【００３１】
複数の筒内噴射弁２３（図１及び図２においては１つの筒内噴射弁２３のみが示されている。）のそれぞれは、図２に拡大して示したように、その噴射孔が各気筒の燃焼室ＣＣ内に露呈するように配置されている。各筒内噴射弁２３は、筒内燃料噴射指示信号に応じ、その筒内燃料噴射指示信号に含まれる指示筒内燃料噴射量Ｆｄの燃料を各気筒の燃焼室ＣＣ内に直接噴射するようになっている。筒内噴射弁２３は「筒内燃料噴射弁又は直接燃料噴射弁」とも称呼される。
【００３２】
複数のポート噴射弁２４（図１及び図２においては１つのポート噴射弁２４のみが示されている。）のそれぞれは、図２に拡大して示したように、その噴射孔が各気筒の燃焼室ＣＣに連通した吸気ポートＩｎＰに露呈するように配置されている。各ポート噴射弁２４は、ポート燃料噴射指示信号に応じ、そのポート燃料噴射指示信号に含まれる指示ポート燃料噴射量Ｆｐの燃料を吸気ポートＩｎＰ内に噴射するようになっている。ポート噴射弁２４は「ポート燃料噴射弁」とも称呼される。
【００３３】
エンジンＥＣＵ７３は、エアフローメータ９１により計測される吸入空気量Ｇａ及び機関回転速度Ｎｅに基づいて、一つの気筒に吸入される筒内吸入空気量Ｍｃを算出し、その筒内吸入空気量Ｍｃに応じて機関２０に供給すべき燃料の量（以下、「総燃料量Ｆｔ」と称呼する。）を決定するようになっている。更に、エンジンＥＣＵは、機関２０の運転状態に基づいて、指示筒内燃料噴射量Ｆｄと指示ポート燃料噴射量Ｆｐとの割合を決定し、その割合と総燃料量Ｆｔとに応じて指示筒内燃料噴射量Ｆｄ及び指示ポート燃料噴射量Ｆｐを決定するようになっている。
【００３４】
点火プラグを含む点火装置２５のそれぞれは、エンジンＥＣＵ７３からの指示信号に応答して点火用火花を各気筒の燃焼室内において所定のタイミングにて発生するようになっている。
【００３５】
上流側の三元触媒２９は、排気浄化用触媒であり、エキゾーストマニホールド２７の排気集合部に配設されている。即ち、触媒２９は機関２０の排気通路に設けられている。触媒２９は、機関２０から排出される未燃物（ＨＣ，ＣＯ等）及びＮＯｘを浄化するようになっている。
【００３６】
機関２０は、スロットル弁アクチュエータ２２ａによりスロットル弁２２の開度を変更することによって吸入空気量を変更するとともに総燃料量Ｆｔを変更すること等により、機関２０の「出力トルク及び機関回転速度（従って、機関出力）」を変更することができる。
【００３７】
動力分配機構３０は周知の遊星歯車装置３１を備えている。遊星歯車装置３１はサンギア３２と、複数のプラネタリギア３３と、リングギア３４と、を含んでいる。
【００３８】
サンギア３２は第１発電電動機ＭＧ１の第１シャフト４１に接続されている。従って、第１発電電動機ＭＧ１はサンギア３２にトルクを出力することができる。更に、第１発電電動機ＭＧ１は、サンギア３２から第１発電電動機ＭＧ１（第１シャフト４１）に入力されるトルクによって回転駆動され得る。第１発電電動機ＭＧ１は、サンギア３２から第１発電電動機ＭＧ１に入力されるトルクによって回転駆動されることにより発電することができる。
【００３９】
複数のプラネタリギア３３のそれぞれは、サンギア３２と噛合するとともにリングギア３４と噛合している。プラネタリギア３３の回転軸（自転軸）はプラネタリキャリア３５に設けられている。プラネタリキャリア３５はサンギア３２と同軸に回転可能となるように保持されている。従って、プラネタリギア３３は、サンギア３２の外周を自転しながら公転することができる。プラネタリキャリア３５は機関２０のクランクシャフト２６に接続されている。よって、プラネタリギア３３は、クランクシャフト２６からプラネタリキャリア３５に入力されるトルクによって回転駆動され得る。
【００４０】
リングギア３４は、サンギア３２と同軸に回転可能となるように保持されている。
【００４１】
上述したように、プラネタリギア３３はサンギア３２及びリングギア３４と噛合している。従って、プラネタリギア３３からサンギア３２にトルクが入力されたときには、そのトルクによってサンギア３２が回転駆動される。プラネタリギア３３からリングギア３４にトルクが入力されたときには、そのトルクによってリングギア３４が回転駆動される。逆に、サンギア３２からプラネタリギア３３にトルクが入力されたときには、そのトルクによってプラネタリギア３３が回転駆動される。リングギア３４からプラネタリギア３３にトルクが入力されたときには、そのトルクによってプラネタリギア３３が回転駆動される。
【００４２】
リングギア３４はリングギアキャリア３６を介して第２発電電動機ＭＧ２の第２シャフト４２に接続されている。従って、第２発電電動機ＭＧ２はリングギア３４にトルクを出力することができる。更に、第２発電電動機ＭＧ２は、リングギア３４から第２発電電動機ＭＧ２（第２シャフト４２）に入力されるトルクによって回転駆動され得る。第２発電電動機ＭＧ２は、リングギア３４から第２発電電動機ＭＧ２に入力されるトルクによって回転駆動されることにより、発電することができる。
【００４３】
更に、リングギア３４はリングギアキャリア３６を介して出力ギア３７に接続されている。従って、出力ギア３７は、リングギア３４から出力ギア３７に入力されるトルクによって回転駆動され得る。リングギア３４は、出力ギア３７からリングギア３４に入力されるトルクによって回転駆動され得る。
【００４４】
駆動力伝達機構５０は、ギア列５１、ディファレンシャルギア５２及び駆動軸（ドライブシャフト）５３を含んでいる。
【００４５】
ギア列５１は、出力ギア３７とディファレンシャルギア５２とを動力伝達可能に歯車機構により接続している。ディファレンシャルギア５２は駆動軸５３に取り付けられている。駆動軸５３の両端には駆動輪５４が取り付けられている。従って、出力ギア３７からのトルクはギア列５１、ディファレンシャルギア５２、及び、駆動軸５３を介して駆動輪５４に伝達される。この駆動輪５４に伝達されたトルクによりハイブリッド車両１０は走行することができる。
【００４６】
第１インバータ６１は、第１発電電動機ＭＧ１及びバッテリ６３に電気的に接続されている。従って、第１発電電動機ＭＧ１が発電しているとき、第１発電電動機ＭＧ１が発生した電力は第１インバータ６１を介してバッテリ６３に供給される。逆に、第１発電電動機ＭＧ１は第１インバータ６１を介してバッテリ６３から供給される電力によって回転駆動させられる。
【００４７】
第２インバータ６２は、第２発電電動機ＭＧ２及びバッテリ６３に電気的に接続されている。従って、第２発電電動機ＭＧ２は第２インバータ６２を介してバッテリ６３から供給される電力によって回転駆動させられる。逆に、第２発電電動機ＭＧ２が発電しているとき、第２発電電動機ＭＧ２が発生した電力は第２インバータ６２を介してバッテリ６３に供給される。
【００４８】
なお、第１発電電動機ＭＧ１の発生する電力は第２発電電動機ＭＧ２に直接供給可能であり、且つ、第２発電電動機ＭＧ２の発生する電力は第１発電電動機ＭＧ１に直接供給可能である。
【００４９】
バッテリ６３は、本例においてリチウムイオン電池である。但し、バッテリ６３は放電及び充電が可能な蓄電装置であればよく、ニッケル水素電池及び他の二次電池であってもよい。
【００５０】
パワーマネジメントＥＣＵ７０（以下、「ＰＭＥＣＵ７０」と表記する。）は、バッテリＥＣＵ７１、モータＥＣＵ７２及びエンジンＥＣＵ７３と通信により情報交換可能に接続されている。
【００５１】
ＰＭＥＣＵ７０は、パワースイッチ８１、シフトポジションセンサ８２、アクセル操作量センサ８３、ブレーキスイッチ８４及び車速センサ８５等と接続され、これらのセンサ類が発生する出力信号を入力するようになっている。
【００５２】
パワースイッチ８１はハイブリッド車両１０のシステム起動用スイッチである。ＰＭＥＣＵ７０は、何れも図示しない車両キーがキースロットに挿入され且つブレーキペダルが踏み込まれているときにパワースイッチ８１が操作されると、システムを起動する（Ｒｅａｄｙ−Ｏｎ状態となる）ように構成されている。
【００５３】
シフトポジションセンサ８２は、ハイブリッド車両１０の運転席近傍に運転者により操作可能に設けられた図示しないシフトレバーによって選択されているシフトポジションを表す信号を発生するようになっている。シフトポジションは、Ｐ（パーキングポジション）、Ｒ（後進ポジション）、Ｎ（ニュートラルポジション）及びＤ（走行ポジション）を含む。
【００５４】
アクセル操作量センサ８３は、運転者により操作可能に設けられた図示しないアクセルペダルの操作量（アクセル操作量ＡＰ）を表す出力信号を発生するようになっている。アクセル操作量ＡＰは加速操作量と表現することもできる。
ブレーキスイッチ８４は、運転者により操作可能に設けられた図示しないブレーキペダルが操作されたときに、ブレーキペダルが操作された状態にあることを示す出力信号を発生するようになっている。
車速センサ８５は、ハイブリッド車両１０の車速ＳＰＤを表す出力信号を発生するようになっている。
【００５５】
ＰＭＥＣＵ７０は、バッテリＥＣＵ７１により算出されるバッテリ６３の残容量ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）を入力するようになっている。残容量ＳＯＣは、バッテリ６３に流出入する電流の積算値等に基づいて周知の手法により算出される。
【００５６】
ＰＭＥＣＵ７０は、モータＥＣＵ７２を介して、第１発電電動機ＭＧ１の回転速度（以下、「ＭＧ１回転速度Ｎｍ１」と称呼する。）を表す信号及び第２発電電動機ＭＧ２の回転速度（以下、「ＭＧ２回転速度Ｎｍ２」と称呼する。）を表す信号を入力するようになっている。
【００５７】
なお、ＭＧ１回転速度Ｎｍ１は、モータＥＣＵ７２によって「第１発電電動機ＭＧ１に設けられ且つ第１発電電動機ＭＧ１のロータの回転角度に対応する出力値を出力するレゾルバ９６の出力値」に基づいて算出されている。同様に、ＭＧ２回転速度Ｎｍ２は、モータＥＣＵ７２によって「第２発電電動機ＭＧ２に設けられ且つ第２発電電動機ＭＧ２のロータの回転角度に対応する出力値を出力するレゾルバ９７の出力値」に基づいて算出されている。
【００５８】
ＰＭＥＣＵ７０は、エンジンＥＣＵ７３を介して、エンジン状態を表す種々の出力信号を入力するようになっている。このエンジン状態を表す出力信号には、機関回転速度Ｎｅ、スロットル弁開度ＴＡ及び機関の冷却水温ＴＨＷ等が含まれている。
【００５９】
モータＥＣＵ７２は、第１インバータ６１及び第２インバータ６２に接続されている。モータＥＣＵ７２は、ＰＭＥＣＵ７０からの指令（後述する「ＭＧ１指令トルクＴｍ１＊及びＭＧ２指令トルクＴｍ２＊）に基づいて、第１インバータ６１及び第２インバータ６２に指示信号を送出するようになっている。これにより、モータＥＣＵ７２は、第１インバータ６１を用いて第１発電電動機ＭＧ１を制御し、且つ、第２インバータ６２を用いて第２発電電動機ＭＧ２を制御するようになっている。
【００６０】
エンジンＥＣＵ７３は、エンジンアクチュエータである「スロットル弁アクチュエータ２２ａ、筒内噴射弁２３、ポート噴射弁２４及び点火装置２５等」と接続されていて、これらに指示信号を送出するようになっている。更に、エンジンＥＣＵ７３は、エアフローメータ９１、スロットル弁開度センサ９２、冷却水温センサ９３、機関回転速度センサ９４及び空燃比センサ９５等と接続されていて、これらの発生する出力信号を取得するようになっている。
【００６１】
エアフローメータ９１は、機関２０に吸入される単位時間あたりの空気量を計測し、その空気量（吸入空気流量）Ｇａを表す信号を出力するようになっている。
スロットル弁開度センサ９２は、スロットル弁２２の開度（スロットル弁開度）を検出し、その検出したスロットル弁開度ＴＡを表す信号を出力するようになっている。
冷却水温センサ９３は、機関２０の冷却水の温度を検出し、その検出した冷却水温ＴＨＷを表す信号を出力するようになっている。
【００６２】
機関回転速度センサ９４は、機関２０のクランクシャフト２６が所定角度だけ回転する毎にパルス信号を発生するようになっている。エンジンＥＣＵ７３は、このパルス信号に基づいて機関回転速度Ｎｅを取得するようになっている。
空燃比センサ９５は、エキゾーストマニホールド２７の排気集合部であって、上流側の三元触媒２９よりも上流位置に配設されている。空燃比センサ９５は、所謂「限界電流式広域空燃比センサ」である。空燃比センサ９５は排ガスの空燃比を検出し、その検出した排ガスの空燃比（検出空燃比）abyfsに応じた出力値Vabyfsを出力するようになっている。エンジンＥＣＵ７３はこの出力値VabyfsをルックアップテーブルMapabyfs(Vabyfs)に適用することにより検出空燃比abyfsを取得するようになっている。
【００６３】
エンジンＥＣＵ７３は、これらのセンサ等から取得される信号及びＰＭＥＣＵ７０からの指令に基づいて「スロットル弁アクチュエータ２２ａ、筒内噴射弁２３、ポート噴射弁２４及び点火装置２５（更には、図示しない可変吸気弁制御装置）」に指示信号を送出することにより、機関２０を制御するようになっている。なお、機関２０には図示しないカムポジションセンサが設けられている。エンジンＥＣＵ７３は、機関回転速度センサ９４及びカムポジションセンサからの信号に基いて、特定の気筒の吸気上死点を基準とした機関２０のクランク角度（絶対クランク角）を取得するようになっている。
【００６４】
（作動：駆動力制御）
次に、ハイブリッド車両１０の作動について説明する。なお、以下に述べる処理は「ＰＭＥＣＵ７０のＣＰＵ及びエンジンＥＣＵ７３のＣＰＵ」により実行される。但し、以下においては、記載を簡素化するため、ＰＭＥＣＵ７０のＣＰＵを「ＰＭ」と表記し、且つ、エンジンＥＣＵ７３のＣＰＵを「ＥＧ」と表記する。
【００６５】
ハイブリッド車両は、通常の運転時、「ユーザのアクセル操作量に応じて定まるトルクであって車両の駆動軸５３に要求されるトルク、であるユーザ要求トルク」に等しいトルクを、「機関２０の効率が最良となるようにしながら、即ち、機関２０を後述する「最適機関動作ライン（第１の機関動作ライン）上の機関動作点」である最適機関動作点にて運転しながら、機関２０の出力トルクと電動機（第２発電電動機ＭＧ２）の出力トルクとを制御すること」により駆動軸５３に作用させる。
【００６６】
ハイブリッド車両は、実際には機関２０、第１発電電動機ＭＧ１及び第２発電電動機ＭＧ２を関連させながら制御する。この制御の基本は、例えば、特開２００９−１２６４５０号公報（米国公開特許番号  ＵＳ２０１０／０２４１２９７）、及び、特開平９−３０８０１２号公報（米国出願日１９９７年３月１０日の米国特許第６，１３１，６８０号）等に詳細に記載されている。これらは、参照することにより本願明細書に組み込まれる。
【００６７】
ＰＭは、シフトポジションが走行ポジションにある場合、所定時間が経過する毎に図３にフローチャートにより示した「駆動力制御ルーチン」を実行するようになっている。従って、所定のタイミングになると、ＰＭは図３のステップ３００から処理を開始し、以下に述べるステップ３０５乃至ステップ３１５の処理を順に行い、ステップ３２０に進む。
【００６８】
ステップ３０５：ＰＭは、アクセル操作量ＡＰと車速ＳＰＤとに基づいてユーザ要求トルクＴｕ＊に応じるリングギア要求トルクＴｒ＊を取得する。ユーザ要求トルクＴｕ＊は、ユーザのアクセル操作量ＡＰに応じて定まる「駆動軸５３に要求されるトルク」である。更に、ＰＭは、ユーザ要求出力Ｐｒ＊を決定する。
【００６９】
より具体的に述べると、駆動軸５３に作用するトルク（駆動軸トルク）とリングギア３４の回転軸に作用するトルクとは比例関係にある。従って、ユーザがハイブリッド車両１０の走行のために要求しているユーザ要求トルクＴｕ＊とリングギア要求トルクＴｒ＊とは比例関係にある。そこで、ＰＭは図４に示した「アクセル操作量ＡＰ及び車速ＳＰＤと、ユーザ要求トルクＴｕ＊と、の間の関係」を「アクセル操作量ＡＰ及び車速ＳＰＤと、リングギア要求トルクＴｒ＊と、の間の関係」に変換したデータを有するテーブルをトルクマップMapTr*(AP,SPD)としてＲＯＭ内に記憶している。そして、ＰＭは、そのトルクマップMapTr*(AP,SPD)に現時点の「アクセル操作量ＡＰ及び車速ＳＰＤ」を適用することにより、リングギア要求トルクＴｒ＊を取得する。
【００７０】
一方、駆動軸５３に要求されている出力は、ユーザ要求トルクＴｕ＊と実際の車速ＳＰＤとの積（Ｔｕ＊・ＳＰＤ）に等しい。この積（Ｔｕ＊・ＳＰＤ）はリングギア要求トルクＴｒ＊とリングギア３４の回転速度Ｎｒとの積（Ｔｒ＊・Ｎｒ）に等しい。従って、以下、積（Ｔｒ＊・Ｎｒ）を「ユーザ要求出力Ｐｒ＊」と称呼する。即ち、ユーザ要求出力Ｐｒ＊は、ユーザ要求トルクＴｕ＊により定まる。更に、具体的には、ユーザ要求出力Ｐｒ＊は「ユーザ要求トルクＴｕ＊と車速ＳＰＤとの積（Ｔｕ＊・ＳＰＤ）」に比例する値に基づいて決定される。
【００７１】
本例においては、リングギア３４は減速機を介することなく第２発電電動機ＭＧ２の第２シャフト４２に接続されている。よって、リングギア３４の回転速度Ｎｒは第２ＭＧ回転速度Ｎｍ２と等しい。従って、ユーザ要求出力Ｐｒ＊は、リングギア要求トルクＴｒ＊と第２ＭＧ回転速度Ｎｍ２との積（Ｔｒ＊・Ｎｍ２）と等しい。
【００７２】
なお、仮に、リングギア３４が減速ギアを介して第２シャフト４２に接続されているならば、リングギア３４の回転速度Ｎｒは第２ＭＧ回転速度Ｎｍ２をその減速ギアのギア比Ｇｒにて除した値（Ｎｍ２／Ｇｒ）と等しい。よって、この場合、ユーザ要求出力Ｐｒ＊は値（Ｔｒ＊・Ｎｍ２／Ｇｒ）として算出される。
【００７３】
ステップ３１０：ＰＭは、残容量ＳＯＣに基づいてバッテリ充電要求出力Ｐｂ＊を取得する。バッテリ充電要求出力Ｐｂ＊は、バッテリ６３を充電するためにバッテリ６３に供給すべき電力に応じた値である。バッテリ充電要求出力Ｐｂ＊は、残容量ＳＯＣが所定値ＳＯＣLoｔｈ以上であるとき「０」となるように算出され、残容量ＳＯＣが所定値ＳＯＣLoｔｈよりも小さいとき残容量ＳＯＣが小さくなるほど大きくなるように算出される。
【００７４】
ステップ３１５：ＰＭは、ユーザ要求出力Ｐｒ＊とバッテリ充電要求出力Ｐｂ＊との和に損失Ｐlossを加えた値（Ｐｒ＊＋Ｐｂ＊＋Ｐloss）を機関要求出力Ｐｅ＊として取得する。機関要求出力Ｐｅ＊は機関２０に要求される出力である。
【００７５】
次に、ＰＭはステップ３２０に進み、機関動作ライン変更要求フラグＸＤreq（以下、単に「変更要求フラグＸＤreq」とも称呼する。）の値が「０」であるか否かを判定する。変更要求フラグＸＤreqの値は、後述する「図８のステップ８９０及び図１０のステップ１０８０」により変更される。簡単に述べれば、変更要求フラグＸＤreqの値は、機関２０において失火が検出され、且つ、その原因が筒内噴射弁２３にあるのかポート噴射弁２４にあるのかを特定する必要があるときに「１」に設定され、その他の場合に「０」に設定される。更に、変更要求フラグＸＤreqの値は、システムが起動されたとき（Ｒｅａｄｙ−Ｏｎ状態となったとき）に実行されるイニシャルルーチンにおいて「０」に設定される。
【００７６】
（ケース１）
変更要求フラグＸＤreqの値が「０」である場合。
【００７７】
この場合、ＰＭはステップ３２０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３２５に進み、図５に実線により示した最適機関動作ラインＬｏｐｔを機関動作ラインとして選択する。最適機関動作ラインＬｏｐｔは便宜上「第１の機関動作ライン」とも称呼される。
【００７８】
ところで、ある出力をクランクシャフト２６から出力させたとき機関２０の運転効率（燃費）が最良となる機関動作点が各出力毎に最適機関動作点として実験等により予め求められている。これらの最適機関動作点を、機関出力トルクＴｅと機関回転速度Ｎｅとによって規定されるグラフ上にプロットし、更に、これらのプロットを結ぶことによって形成されるラインが「図５に実線により示した最適機関動作ラインＬｏｐｔ」である。図５において、破線により示されている複数のラインＣ０〜Ｃ５のそれぞれは、同じ出力をクランクシャフト２６から出力させることができる機関動作点を結んだライン（等出力ライン）である。
【００７９】
次に、ＰＭは、以下に述べるステップ３３５乃至ステップ３６０の処理を順に行う。その後、ＰＭはステップ３９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００８０】
ステップ３３５：ＰＭは、機関要求出力Ｐｅ＊に応じた機関動作点に基づいて目標機関出力トルクＴｅ＊及び目標機関回転速度Ｎｅ＊を決定する。より具体的に述べると、ＰＭは、機関要求出力Ｐｅ＊と等しい出力が得られる機関動作点であって、現時点にて選択されている機関動作ライン（この時点においては、図５に実線により示した最適機関動作ラインＬｏｐｔ）上の機関動作点を検索し、その検索された機関動作点に対応する「機関出力トルクＴｅ及び機関回転速度Ｎｅ」を「目標機関出力トルクＴｅ＊及び目標機関回転速度Ｎｅ＊」のそれぞれとして決定する。なお、最適機関動作ラインＬｏｐｔ上の機関動作点は「最適機関動作点」とも称呼される。
【００８１】
例えば、機関要求出力Ｐｅ＊が図５のラインＣ２に対応する出力と等しい場合、「ラインＣ２と、実線により示された最適機関動作ラインＬｏｐｔと、の交点Ｐ１」に対する機関出力トルクＴｅ１が目標機関出力トルクＴｅ＊として決定され、交点Ｐ１に対する機関回転速度Ｎｅ１が目標機関回転速度Ｎｅ＊として決定される。
【００８２】
ステップ３４０：ＰＭは、下記（１）式に、リングギア３４の回転速度Ｎｒとして「回転速度Ｎｒと等しい第２ＭＧ回転速度Ｎｍ２」を代入するとともに、機関回転速度Ｎｅとして目標機関回転速度Ｎｅ＊を代入することにより、「サンギア３２の目標回転速度Ｎｓ＊と等しいＭＧ１目標回転速度Ｎｍ１＊」を算出する。
Ｎｓ＝Ｎｍ１＝Ｎｒ−（Ｎｒ−Ｎｅ）・（１＋ρ）／ρ    …（１）
【００８３】
上記（１）式において、「ρ」は下記の（２）式により定義される値である。即ち、「ρ」は、リングギア３４の歯数に対するサンギア３２の歯数である。
ρ＝（サンギア３２の歯数／リングギア３４の歯数）    …（２）
【００８４】
ここで、上記（１）式の根拠について説明する。遊星歯車装置３１における各ギアの回転速度の関係は図６に示した周知の共線図により表される。共線図に示される直線は動作共線Ｌと称呼される。この共線図から理解されるように、リングギア３４の回転速度Ｎｒとサンギア３２の回転速度Ｎｓとの差（Ｎｒ−Ｎｓ）に対する機関回転速度Ｎｅとサンギア３２の回転速度Ｎｓとの差（Ｎｅ−Ｎｓ）の比（＝（Ｎｅ−Ｎｓ）／（Ｎｒ−Ｎｓ））は、値（１＋ρ）に対する１の比（＝１／（１＋ρ））に等しい。この比例関係に基づいて上記（１）式が導かれる。
【００８５】
更に、ＰＭはステップ３４０にて、下記（３）式に従って第１発電電動機ＭＧ１に出力させるべきトルクであるＭＧ１指令トルクＴｍ１＊を算出する。（３）式において、値ＰＩＤ（Ｎｍ１＊−Ｎｍ１）は「ＭＧ１目標回転速度Ｎｍ１＊と第１発電電動機ＭＧ１の実際の回転速度Ｎｍ１」との差に応じたフィードバック量である。即ち、値ＰＩＤ（Ｎｍ１＊−Ｎｍ１）は、第１発電電動機ＭＧ１の実際の回転速度Ｎｍ１をＭＧ１目標回転速度Ｎｍ１＊に一致させるためのフィードバック量である。
Ｔｍ１＊＝Ｔｅ＊・（ρ／（１＋ρ））＋ＰＩＤ（Ｎｍ１＊−Ｎｍ１）    …（３）
【００８６】
ここで、上記（３）式の根拠について説明する。クランクシャフト２６に目標機関出力トルクＴｅ＊と等しいトルクが発生させられている場合（即ち、機関出力トルクがＴｅ＊である場合）、この機関出力トルクＴｅ＊は遊星歯車装置３１によりトルク変換される。その結果、サンギア３２の回転軸に下記（４）式により表されるトルクＴｅｓとなって作用し、リングギア３４の回転軸に下記（５）式により表されるトルクＴｅｒとなって作用する。
Ｔｅｓ＝Ｔｅ＊・（ρ／（１＋ρ））    …（４）
Ｔｅｒ＝Ｔｅ＊・（１／（１＋ρ））    …（５）
【００８７】
動作共線が安定であるためには動作共線の力の釣り合いをとればよい。従って、図６に示したように、サンギア３２の回転軸には上記（４）式により求められるトルクＴｅｓと大きさが同じで向きが反対のトルクＴｍ１を作用させ、且つ、リングギア３４の回転軸には下記の（６）式により表されるトルクＴｍ２を作用させればよい。即ち、トルクＴｍ２は、リングギア要求トルクＴｒ＊に対するトルクＴｅｒの不足分と等しい。このトルクＴｍ２がＭＧ２指令トルクＴｍ２＊として採用される。
Ｔｍ２＝Ｔｒ＊−Ｔｅｒ    …（６）
【００８８】
一方、サンギア３２が目標回転速度Ｎｓ＊にて回転すれば（即ち、第１発電電動機ＭＧ１の実際の回転速度Ｎｍ１がＭＧ１目標回転速度Ｎｍ１＊に一致すれば）、機関回転速度Ｎｅは目標機関回転速度Ｎｅ＊に一致する。以上から、ＭＧ１指令トルクＴｍ１＊は上記（３）式により求められる。
【００８９】
ステップ３４５：ＰＭは、上記（５）式及び上記（６）式に従って、第２発電電動機ＭＧ２に出力させるべきトルクであるＭＧ２指令トルクＴｍ２＊を算出する。なお、ＰＭは、下記の（７）式に基づいて、ＭＧ２指令トルクＴｍ２＊を決定してもよい。
Ｔｍ２＊＝Ｔｒ＊−Ｔｍ１＊／ρ    …（７）
【００９０】
ステップ３５０：ＰＭは、機関２０が「ステップ３３５にて検索した機関動作点」にて運転されるように（換言すると、機関出力トルクが目標機関出力トルクＴｅ＊となるように）、ＥＧに指令信号を送出する。これにより、ＥＧは、スロットル弁アクチュエータ２２ａを駆動してスロットル弁２２の開度を変更するとともに、総燃料量Ｆｔを変更し、機関出力トルクＴｅが目標機関出力トルクＴｅ＊となるように機関２０を制御する。
【００９１】
ステップ３５５：ＰＭは、ＭＧ１指令トルクＴｍ１＊をモータＥＣＵ７２に送信する。モータＥＣＵ７２は、第１発電電動機ＭＧ１の出力トルクがＭＧ１指令トルクＴｍ１＊に一致するように第１インバータ６１を制御する。
ステップ３６０：ＰＭは、ＭＧ２指令トルクＴｍ２＊をモータＥＣＵ７２に送信する。モータＥＣＵ７２は、第２発電電動機ＭＧ２の出力トルクがＭＧ２指令トルクＴｍ２＊に一致するように第２インバータ６２を制御する。
【００９２】
以上の処理により、リングギア３４にはリングギア要求トルクＴｒ＊と等しいトルクが機関２０及び第２発電電動機ＭＧ２によって作用させられる。更に、残容量ＳＯＣが所定値ＳＯＣLoｔｈよりも小さい場合、機関２０の発生する出力はバッテリ充電要求出力Ｐｂ＊だけ増大させられる。従って、トルクＴｅｒは大きくなるので、上記（６）式から理解されるように、ＭＧ２指令トルクＴｍ２＊は小さくなる。その結果、第１発電電動機ＭＧ１が発電する電力のうち第２発電電動機ＭＧ２にて消費される電力が少なくなるので、第１発電電動機ＭＧ１が発電する余剰の電力（第２発電電動機ＭＧ２によって消費されない電力）によってバッテリ６３が充電される。
【００９３】
（ケース２）
変更要求フラグＸＤreqの値が「１」である場合。
【００９４】
ケース２において、ＰＭがステップ３２０に進んだとき、ＰＭはそのステップ３２０にて「Ｎｏ」と判定してステップ３３０に進み、図５に一点鎖線により示した機関動作ラインＬｄｉｊを機関動作ラインとして選択する。機関動作ラインＬｄｉｊは便宜上「第２の機関動作ライン」又は「噴射弁異常判定用機関動作ライン」とも称呼される。機関動作ラインＬｄｉｊは、機関の負荷が比較的軽負荷である領域であって、筒内噴射弁２３から機関２０に供給される総ての燃料を噴射しても良い領域内の機関動作点を結んだものである。その結果、機関動作ラインＬｄｉｊ上の任意の機関動作点にて機関２０が「ある出力」を出力した場合の機関２０の効率は、その「ある出力」を機関２０が最適機関動作ラインＬｏｐｔ上の機関動作点（即ち、最適機関動作点）にて出力した場合の機関２０の効率よりも低い。
【００９５】
なお、ＰＭはステップ３２０にて、変更要求フラグＸＤreqの値が「１」であり且つ車速ＳＰＤが「０」よりも大きい場合（ハイブリッド車両１０の走行中）にのみステップ３３０に進み、そうでない場合にはステップ３２５に進んでもよい。
【００９６】
その後、ＰＭは、上述したステップ３３５乃至ステップ３６０の処理を実行する。従って、ＰＭは、ステップ３３５において、機関要求出力Ｐｅ＊と等しい出力が得られる機関動作点であって、現時点にて選択されている機関動作ライン（この時点においては、図５に一点鎖線により示した機関動作ラインＬｄｉｊ）上の機関動作点を検索し、その検索された機関動作点に対応する「機関出力トルクＴｅ及び機関回転速度Ｎｅ」を「目標機関出力トルクＴｅ＊及び目標機関回転速度Ｎｅ＊」のそれぞれとして決定する。
【００９７】
例えば、機関要求出力Ｐｅ＊が図５のラインＣ２に対応する出力と等しい場合、「ラインＣ２と、一点鎖線により示した機関動作ラインＬｄｉｊと、の交点Ｐ２」に対する機関出力トルクＴｅ２が目標機関出力トルクＴｅ＊として決定され、交点Ｐ２に対する機関回転速度Ｎｅ２が目標機関回転速度Ｎｅ＊として決定される。なお、機関動作ラインＬｄｉｊ上の機関動作点は「失火原因特定用機関動作点」とも称呼される。
【００９８】
その後、ＰＭはステップ３４０及びステップ３４５にて、ＭＧ１指令トルクＴｍ１＊及びＭＧ２指令トルクＴＭ２＊を決定するとともに、ステップ３５０にて機関２０が目標機関出力トルクＴｅ＊を出力するように機関２０を制御する。次いで、ＰＭはステップ３５５にてＭＧ１指令トルクＴｍ１＊をモータＥＣＵ７２に出力し、ステップ３６０にてＭＧ２指令トルクＴＭ２＊をモータＥＣＵ７２に出力する。
【００９９】
（作動：機関の燃料噴射量制御）
次に、機関の燃料噴射量制御について簡単に説明する。ＥＧは、所定時間が経過する毎に図７にフローチャートにより示した「燃料噴射制御ルーチン」を実行するようになっている。なお、前述したように、ＥＧはＰＭから目標機関出力トルクＴｅ＊を受信し、その目標機関出力トルクＴｅ＊と等しいトルクが機関２０から発生されるようにスロットル弁アクチュエータ２２ａ等を制御する。
【０１００】
所定のタイミングになると、ＥＧは図７のステップ７００から処理を開始し、以下に述べるステップ７１０乃至ステップ７８０の処理を順に行い、ステップ７９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【０１０１】
ステップ７１０：ＥＧは、吸入空気量Ｇａ及び機関回転速度Ｎｅに基づいて、次に吸気行程を迎える気筒が一吸気行程において吸入する空気の量（即ち、筒内吸入空気量）Ｍｃを取得する。このとき、ＥＧはテーブルMapMc(Ga,Ne)を用いる。
ステップ７２０；ＥＧは、図１０に示したルーチンにより別途決定されている筒内噴射比率（直噴比率）ｒｄを読み込む。筒内噴射比率ｒｄは、「機関２０に対して噴射（供給）される全体の燃料の量（総燃料量Ｆｔ）」に対する「筒内噴射弁２３から噴射されるべき燃料の量（指示筒内燃料噴射量Ｆｄ）」の比率である。
ステップ７３０：ＥＧは、目標空燃比ａｂｙｆｒを決定する。目標空燃比ａｂｙｆｒは機関始動後及び機関冷間時等の特殊な場合を除き、理論空燃比ｓｔｏｉｃｈに設定される。
【０１０２】
ステップ７４０：ＥＧは、筒内吸入空気量Ｍｃを目標空燃比ａｂｙｆｒによって除することにより、基本燃料噴射量Ｆｂａｓｅを算出する。
ステップ７５０：ＥＧは、基本燃料噴射量Ｆｂａｓｅに空燃比フィードバック量ＫＦｉを乗じることにより総燃料量Ｆｔを算出する。空燃比フィードバック量ＫＦｉは、検出空燃比ａｂｙｆｓを理論空燃比ｓｔｏｉｃｈに一致させるための補正量であり、図示しないルーチンにより別途算出されている。空燃比フィードバック量は、検出空燃比ａｂｙｆｓが理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりも小さいとき減少させられ、検出空燃比ａｂｙｆｓが理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりも大きいとき増大させられる。空燃比フィードバック量ＫＦｉの基本値（基本燃料噴射量Ｆｂａｓｅを増加も減少もさせない値）は「１」である。
【０１０３】
ステップ７６０：ＥＧは、総燃料量Ｆｔに筒内噴射比率ｒｄを乗じることにより指示筒内燃料噴射量Ｆｄを決定する。
ステップ７７０：ＥＧは、総燃料量Ｆｔに値（１−ｒｄ）を乗じることにより指示ポート燃料噴射量Ｆｐを決定する。
ステップ７８０：ＥＧは、吸気行程を迎える気筒に対応するポート噴射弁２４から所定のタイミングにて指示ポート燃料噴射量Ｆｐの燃料が噴射されるように、そのポート噴射弁２４に指示を送出する。更に、ＥＧは、その気筒の筒内噴射弁２３から所定のタイミングにて指示筒内燃料噴射量Ｆｄの燃料が噴射されるように筒内噴射弁２３に指示を送出する。
【０１０４】
（作動：第１失火異常判定）
次に、第１失火異常判定を実行する際のＥＧの作動について説明する。ＥＧは、所定時間が経過する毎に図８にフローチャートにより示した「第１失火異常判定ルーチン」を実行するようになっている。
【０１０５】
従って、所定のタイミングになると、ＥＧは図８のステップ８００から処理を開始してステップ８１０に進み、機関動作ライン変更要求フラグＸＤreqの値が「０」であるか否かを判定する。
【０１０６】
いま、変更要求フラグＸＤreqの値が「０」であると仮定する。この場合、ＥＧはステップ８１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ８２０に進み、「現時点から所定時間前の時点」から「現時点」までの期間において失火が検出されているか否かを判定する。
【０１０７】
より具体的に述べると、ＥＧは、クランクシャフト２６が所定のクランク角（本例においては、３０°）回転するために要する時間Ｔ３０を常に計測している。時間Ｔ３０は、クランクシャフト２６の回転速度に反比例する。
【０１０８】
ところで、図９に示したように、点火装置２５による点火が行われると、混合気の爆発によってピストンが急速に押し下げられるから、クランクシャフト２６の回転速度は急激に増加する。従って、混合気が正常に点火された直後において、時間Ｔ３０は急激に減少する。その後、ポンピングロス及びフリクション等によりクランクシャフト２６の回転速度は次第に低下する。従って、時間Ｔ３０は減少から増加に転ずる。この結果、各気筒において点火が正常に行われると、時間Ｔ３０は略同一振幅であって略同一周期にて振動する波形を示す。
【０１０９】
ところが、失火が発生して混合気が爆発しないと、クランクシャフト２６の回転速度は増加せず、減少し続ける。そこで、ＥＧは、図示しない失火検出ルーチンにより時間Ｔ３０をクランク角が３０°回転する度に取得し、且つ、その時間Ｔ３０の変動を監視することにより、失火が発生したか否かを判定している（例えば、特開２０１１−２６９６１号公報を参照。）。なお、失火が発生したか否かの判定方法は、上記方法に限定されることはなく、周知である種々の方法を採用することもできる。
【０１１０】
失火が検出されていない場合、ＥＧはステップ８２０にて「Ｎｏ」と判定してステップ８９５に直接進み、本ルーチンを一旦終了する。これに対し、失火が検出されていると、ＥＧはステップ８２０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ８３０に進み、現時点における筒内噴射比率ｒｄが「１」であるか否かを判定する。現時点における筒内噴射比率ｒｄが「１」である場合、検出された失火は筒内噴射弁２３に起因する失火であると特定することができる。
【０１１１】
そこで、現時点における筒内噴射比率ｒｄが「１」である場合、ＥＧはステップ８３０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ８４０に進み、筒内噴射弁異常フラグＸＤinjを「１」に設定する。筒内噴射弁異常フラグＸＤinjの値はエンジンＥＣＵ７３のバックアップＲＡＭ内に格納される。即ち、ＥＧは、筒内噴射弁２３に失火異常が発生していると判定する。更に、ＥＧはステップ８５０に進み、ポート噴射弁異常フラグＸＰinjを「０」に設定する。ポート噴射弁異常フラグＸＰinjの値もエンジンＥＣＵ７３のバックアップＲＡＭ内に格納される。即ち、ＥＧは、ポート噴射弁２４に失火異常は発生していないと判定する。その後、ＥＧはステップ８９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【０１１２】
一方、ＥＧがステップ８３０の処理を実行する時点において筒内噴射比率ｒｄが「１」でなければ、ＥＧはステップ８３０にて「Ｎｏ」と判定してステップ８６０に進み、その時点における筒内噴射比率ｒｄが「０」であるか否かを判定する。現時点における筒内噴射比率ｒｄが「０」である場合、検出された失火はポート噴射弁２４に起因する失火であると特定することができる。
【０１１３】
そこで、筒内噴射比率ｒｄが「０」である場合、ＥＧはステップ８６０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ８７０に進み、ポート噴射弁異常フラグＸＰinjの値を「１」に設定する。即ち、ＥＧは、ポート噴射弁２４に失火異常が発生していると判定する。更に、ＥＧはステップ８８０に進み、筒内噴射弁異常フラグＸＤinjを「０」に設定する。即ち、ＥＧは、筒内噴射弁２３に失火異常は発生していないと判定する。その後、ＥＧはステップ８９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【０１１４】
これに対し、ＥＧがステップ８６０の処理を実行する時点において筒内噴射比率ｒｄが「０」でなければ、筒内噴射弁２３及びポート噴射弁２４の両方から燃料が噴射されていた状態において失火が検出されたことになるので、筒内噴射弁２３及びポート噴射弁２４のうちのどちらが失火原因であるかを特定することができない。そこで、ＥＧはステップ８６０にて「Ｎｏ」と判定してステップ８９０に進み、機関動作ライン変更要求フラグＸＤreqの値を「１」に設定する。その後、ＥＧはステップ８９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。この結果、ＰＭは図３のステップ３２０からステップ３３０へと進むので、第２の機関動作ライン（噴射弁異常判定用機関動作ライン）が機関動作ラインとして選択されるようになる。
【０１１５】
（作動：第２失火異常判定）
次に、第２失火異常判定を実行する際のＥＧの作動について説明する。ＥＧは、所定時間が経過する毎に図１０にフローチャートにより示した「第２失火異常判定ルーチン」を実行するようになっている。このルーチンにより、筒内噴射弁２３及びポート噴射弁２４のうちのどちらが失火原因であるかが特定されるとともに、筒内噴射比率ｒｄが決定される。
【０１１６】
所定のタイミングになると、ＥＧは図１０のステップ１０００から処理を開始してステップ１０１０に進み、機関動作ライン変更要求フラグＸＤreqの値が「１」であるか否かを判定する。変更要求フラグＸＤreqの値は前述したようにイニシャルルーチンにおいて「０」に設定されるようになっている。更に、変更要求フラグＸＤreqの値は図８のステップ８９０にて「１」に設定される。
【０１１７】
従って、通常、変更要求フラグＸＤreqの値は「０」である。この場合、ＥＧはステップ１０１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ１０２０に進み、負荷ＫＬと機関回転速度Ｎｅとに基づいて筒内噴射比率ｒｄを決定する。より具体的に述べると、ＥＧは負荷ＫＬと機関回転速度ＮｅとをルックアップテーブルMaprd(KL,NE)に適用することにより、筒内噴射比率ｒｄを決定する。このテーブルMaprd(KL,NE)によれば、通常、筒内噴射比率ｒｄは「０」よりも大きく「１」よりも小さい値に決定される。即ち、通常運転時においては、機関２０には筒内噴射弁２３及びポート噴射弁２４の両方から燃料が供給される。その後、ＥＧはステップ１０９５に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。
【０１１８】
なお、負荷ＫＬは、下記の（８）式により算出される。
ＫＬ＝（Ｍｃ／（ρair・Ｌ／４））・１００％    …（８）
（８）式においてＭｃは筒内吸入空気量、ρairは空気密度（単位は（ｇ／ｌ））、Ｌは機関２０の排気量（単位は（ｌ））、「４」は機関１０の気筒数である。なお、負荷ＫＬとしてスロットル弁開度ＴＡが用いられても良い。
【０１１９】
一方、変更要求フラグＸＤreqの値が図８のステップ８９０にて「１」に設定された後にＥＧが図１０のステップ１０１０に進むと、ＥＧはそのステップ１０１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１０３０に進み、ハイブリッド車両１０が走行中であるか否かを判定する。即ち、ＥＧは、車速ＳＰＤが「０」よりも大きいか否かを判定する。そして、ハイブリッド車両１０が走行中でなければ、ＥＧはステップ１０３０にて「Ｎｏ」と判定してステップ１０２０に進み、その後、ステップ１０９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。なお、ＥＧはステップ１０３０にて「Ｎｏ」と判定した場合、機関２０への燃料噴射を停止することによって機関２０の運転を停止してもよい。
【０１２０】
ＥＧが図１０のステップ１０３０に進んだときハイブリッド車両１０が走行中であると、ＥＧはそのステップ１０３０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１０４０に進み、筒内噴射比率ｒｄを「１」に設定する。この結果、機関２０に供給される燃料の総てが筒内噴射弁２３から供給されることになる（図７のステップ７５０乃至ステップ７７０を参照。）。
【０１２１】
次に、ＣＰＵはステップ１０５０に進み、変更要求フラグＸＤreqの値が「１」へと変更され、それにより、筒内噴射比率ｒｄが「１」へと変更された時点（以下「異常判定用噴射比率変更時点」とも称呼する。）から、失火検出を行うのに十分な時間が経過したか否かを判定する。即ち、ＥＧは失火検出動作が完了したか否かを判定する。失火検出動作が完了していなければ、ＥＧはステップ１０５０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ１０９５に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。
【０１２２】
これに対し、異常判定用噴射比率変更時点以降において失火検出動作が完了していると、ＥＧはステップ１０５０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１０６０に進み、異常判定用噴射比率変更時点以降において失火が検出されたか否かを判定する。
【０１２３】
現時点においては、筒内噴射比率ｒｄの値は「１」に設定されている。よって、異常判定用噴射比率変更時点以降において失火が検出されている場合、筒内噴射弁２３が失火異常を発生していると特定することができる。
【０１２４】
そこで、異常判定用噴射比率変更時点以降において失火が検出されていると、ＥＧはステップ１０６０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１０７０に進み、筒内噴射弁異常フラグＸＤinjの値を「１」に設定する。即ち、ＥＧは、筒内噴射弁２３に失火異常が発生していると判定する。更に、ＥＧはステップ１０７５に進み、ポート噴射弁異常フラグＸＰinjの値を「０」に設定する。即ち、ＥＧは、ポート噴射弁２４に失火異常は発生していないと判定する。その後、ＥＧはステップ１０８０に進んで変更要求フラグＸＤreqの値を「０」に設定し、ステップ１０９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。この結果、ＥＧはステップ１０２０に進むようになる。
【０１２５】
一方、ＥＧがステップ１０６０の処理を実行するとき、異常判定用噴射比率変更時点以降において失火が検出されていなければ、図８のステップ８２０にて検出された失火はポート噴射弁２４が原因であったと特定することができる。
【０１２６】
そこで、異常判定用噴射比率変更時点以降において失火が検出されていなければ、ＥＧはステップ１０６０にて「Ｎｏ」と判定してステップ１０８５に進み、ポート噴射弁異常フラグＸＰinjの値を「１」に設定する。即ち、ＥＧは、ポート噴射弁２４に失火異常が発生していると判定する。更に、ＥＧはステップ１０９０に進み、筒内噴射弁異常フラグＸＤinjの値を「０」に設定する。即ち、ＥＧは、筒内噴射弁２３に失火異常は発生していないと判定する。その後、ＥＧはステップ１０８０に進んで変更要求フラグＸＤreqの値を「０」に設定し、ステップ１０９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。この結果、ＥＧはステップ１０２０に進むようになる。
【０１２７】
以上、説明したように、ハイブリッド車両１０は、
車両の駆動軸５３と機関２０とをトルク伝達可能に連結するとともに駆動軸５３と電動機（第２発電電動機ＭＧ２）とをトルク伝達可能に連結する動力伝達機構（３０、５０）と、
ユーザのアクセル操作量ＡＰに応じて定まる「駆動軸５３に要求されるトルク」であるユーザ要求トルク、に等しいトルクを、駆動軸５３に作用させるように「機関２０及び電動機ＭＧ２」を制御する駆動力制御手段（図３のルーチンを参照。）と、
機関２０に失火が発生したか否かを判定する異常判定手段（図８のステップ８２０を参照。）と、
を備える。
【０１２８】
更に、ハイブリッド車両１０において、前記駆動力制御手段は、
機関２０の出力トルクＴｅと機関回転速度Ｎｅとにより定まる第１の機関動作ライン（最適機関動作ライン）Ｌｏｐｔ上の機関動作点であって且つユーザ要求トルクＴｕ＊と車速ＳＰＤとに応じて定まる機関要求出力Ｐｅ＊を満足する機関動作点、にて機関２０を運転するとともに、機関２０の出力トルクが前記動力伝達機構により駆動軸５３に伝達された場合にユーザ要求トルクＴｕ＊に対して不足するトルク（即ち、トルクＴｍ２、上記（６）式を参照。）を電動機ＭＧ２の出力トルクにより補うように、機関２０及び電動機ＭＧ２を制御し（図３のステップ３２０、ステップ３２５、及び、ステップ３３５乃至ステップ３６０を参照。）、且つ、
筒内噴射弁２３及びポート噴射弁２４の両方から燃料を噴射している状態において前記異常判定手段により失火が発生したと判定された場合（図８のステップ８２０での「Ｙｅｓ」との判定、ステップ８３０での「Ｎｏ」との判定、ステップ８６０での「Ｎｏ」との判定、及び、ステップ８９０を参照。）、機関２０の出力トルクＴｅと機関回転速度Ｎｅとにより定まる第２の機関動作ライン（噴射弁異常判定用機関動作ライン）Ｌｄｉｊ上の機関動作点であって且つ機関要求出力Ｐｅ＊を満足する機関動作点、にて機関２０を運転するとともに、機関２０の出力トルクが前記動力伝達機構により駆動軸５３に伝達された場合にユーザ要求トルクＴｕ＊に対して不足するトルク（即ち、トルクＴｍ２、上記（６）式を参照。）を電動機ＭＧ２の出力トルクにより補うように、機関２０及び電動機ＭＧ２を制御し（図３のステップ３２０、ステップ３３０、及び、ステップ３３５乃至ステップ３６０を参照。）、
更に、
機関２０を第２の機関動作ライン上の機関動作点にて運転するとき「筒内噴射弁２３及びポート噴射弁２４」の何れか一方から機関２０に供給される燃料の総てを噴射させる（図７のステップ７２０、ステップ７６０、ステップ７７０、図８のステップ８９０、図１０のステップ１０１０での「Ｙｅｓ」との判定及びステップ１０４０を参照。）。
【０１２９】
更に、ハイブリッド車両１０において、前記異常判定手段は、
機関２０が前記第２の機関動作ライン上の機関動作点にて運転され且つ「筒内噴射弁２３及びポート噴射弁２４」の何れか一方から機関２０に供給される燃料の総てが噴射されている場合、失火が発生したと判定したときには同燃料の総てを噴射している方の噴射弁が異常であると判定し（図１０のステップ１０６０乃至ステップ１０７５を参照。）且つ失火が発生しなかったと判定したときには同燃料を噴射していない方の噴射弁が異常であると判定する（図１０のステップ１０６０、ステップ１０８５及びステップ１０９０を参照。）。
【０１３０】
従って、ハイブリッド車両１０によれば、ユーザ要求トルクを満たしながら機関２０の運転状態を「筒内噴射駆動モード及びポート噴射駆動モード」の何れかで運転できる状態へと変更し（即ち、機関動作点を第１の機関動作ライン上の点から第２の機関動作ライン上の点へと移行し）、筒内噴射弁２３及びポート噴射弁２４の何れが異常であるかを特定することができる。従って、ユーザに違和感を与えることなく、失火原因となっている燃料噴射弁を識別することができる。
【０１３１】
加えて、前記駆動力制御手段は、
（１）筒内噴射弁２３及びポート噴射弁２４の両方から燃料を噴射している状態において異常判定手段により失火が発生したと判定された場合（変更要求フラグＸＤreq＝１）にハイブリッド車両１０が走行中であるときには第２の機関動作ライン上の機関動作点にて機関２０を運転するとともに（図３のステップ３２０の説明及び図１０のステップ１０３０での「Ｎｏ」との判定を参照。）、
（２）筒内噴射弁２３及びポート噴射弁２４の両方から燃料を噴射している状態において異常判定手段により失火が発生したと判定された場合であってもハイブリッド車両１０が停止中であるときには第２の機関動作ライン上の機関動作点にて機関２０を運転することを行わない（第１の機関動作ライン上の機関動作点にて機関２０を運転する）ように構成され得る。
【０１３２】
本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、ＥＧは図１０のステップ１０４０にて筒内噴射比率ｒｄを「０」に設定してもよい。この場合（筒内噴射比率ｒｄが「０」に設定された場合）、失火が検出されると、ＥＧはポート噴射弁２４に失火異常が発生していると判定し、失火が検出されなければ、ＥＧは筒内噴射弁２３に失火異常が発生していると判定する。
【０１３３】
更に、第２の機関動作ラインは、中負荷領域に存在していてもよい。即ち、図５のラインＬｏｐｔとラインＬｄｉｊとの間に設定されてもよい。加えて、図１０のステップ１０３０は省略されてもよい。この場合、ＥＧは、ステップ１０１０にて「Ｙｅｓ」と判定した場合にはステップ１０４０に進む。
【０１３４】
更に、ハイブリッド車両１０は上記実施形態に限られず、車両の駆動軸と機関とをトルク伝達可能に連結するとともに同駆動軸と電動機とをトルク伝達可能に連結する動力伝達機構を備え、ユーザ要求トルクＴｕ＊に等しいトルクを駆動軸に作用させるように機関及び電動機を制御できる形式のものであればよい。
【符号の説明】
【０１３５】
１０…ハイブリッド車両、２０…内燃機関、２２…スロットル弁、２２ａ…スロットル弁アクチュエータ、２３…筒内噴射弁、２４…ポート噴射弁、２４…ポート噴射弁、２６…クランクシャフト、３０…動力分配機構、３１…遊星歯車装置、５０…駆動力伝達機構、５３…駆動軸、５４…駆動輪。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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