(57)【要約】【課題】インバランス判定およびその停止と、パージの実行およびその停止と、が繰り返されるハンチングを抑制する。【解決手段】パージカット中である場合において、学習更新回数Ｎｐｄが所定回数Ｎｒｅｆ以上であるときには、インバランス判定を実行し（Ｓ１１０，Ｓ１２０）、学習更新回数Ｎｐｄが所定回数Ｎｒｅｆ未満であるときには、インバランス判定を禁止する（Ｓ１１０，Ｓ１３０）。これにより、インバランス判定およびその停止と、パージの実行およびその停止と、が繰り返されるハンチングを抑制することができる。【選択図】図３
2017210884.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクに貯留された燃料を筒内に噴射する筒内噴射弁と、前記燃料タンクに貯留された燃料を吸気ポートに噴射するポート噴射弁と、を有する多気筒の内燃機関と、
前記燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタと、
前記キャニスタで吸着した蒸発燃料を含む蒸発ガスを前記内燃機関の吸気ポートへ供給するパージを実行するための供給管に取り付けられたパージバルブと、
前記筒内噴射弁のみからの燃料噴射を伴って前記内燃機関を運転する筒内噴射モードと、前記ポート噴射弁および前記筒内噴射弁からの燃料噴射を伴って前記内燃機関を運転する共用噴射モードと、を含む複数の噴射モードのうちの１つを実行用噴射モードとして選択する噴射モード選択手段と、
前記選択した実行用噴射モードで前記内燃機関が運転されるように前記内燃機関を制御し、前記実行用噴射モードにおける空燃比に関する学習が完了しているときには、前記パージが実行されるように前記パージバルブを制御する制御手段と、
前記実行用噴射モードにおける空燃比に関する学習が完了していないときには、前記実行用噴射モードにおける空燃比に関する学習を実行する第１学習手段と、
前記吸気管へ供給されるガス量に対する前記蒸発ガスの濃度であるパージ濃度に関する学習を実行する第２学習手段と、
前記パージバルブが全閉されて前記蒸発ガスの前記内燃機関の吸気ポートへの供給が停止されるパージカットが実行されているときには、空燃比の変動または前記内燃機関の回転変動に基づいて、前記燃料噴射量の気筒間のインバランスが生じているか否かを判定するインバランス判定を実行するインバランス判定手段と、
を備える内燃機関装置であって、
前記インバランス判定手段は、前記パージカットが実行されている場合であっても、前記第２学習手段による学習値の更新回数が所定回数未満であるときには、前記インバランス判定の実行を禁止する、
内燃機関装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関装置に関し、詳しくは、筒内噴射弁とポート噴射弁とを有する内燃機関と、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタと、キャニスタで吸着した蒸発燃料を含む蒸発ガスを内燃機関の吸気ポートへ供給するための供給管に取り付けられたパージバルブと、を備える内燃機関装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の内燃機関装置としては、多気筒の内燃機関と、キャニスタと、パージバルブ（パージ制御弁）と、を備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。キャニスタは、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着する。パージバルブは、キャニスタで吸着した蒸発燃料を含む蒸発ガスを内燃機関の吸気ポート（吸気通路）へ供給するパージを行なうためのパージ流路管に取り付けられている。この装置では、吸入空気量に対するパージされた蒸発ガスの割合であるパージ濃度を学習し、この学習における学習値の更新回数が所定回数以上のときに、燃料噴射量の気筒間のインバランスが生じているか否かを判定するインバランス判定を実行している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開２０１０／０８９８８７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述の内燃機関装置において、内燃機関が筒内へ燃料を噴射する筒内燃料噴射弁と吸気ポート内へ燃料を噴射するポート噴射弁とを備える場合には、パージバルブを開閉制御しながら、筒内噴射弁のみからの燃料噴射を伴って内燃機関を運転する筒内噴射モードと、ポート噴射弁および筒内噴射弁からの燃料噴射を伴って内燃機関を運転する共用噴射モードと、を含む複数の噴射モードのうちの１つを実行用噴射モードとして選択し、実行用噴射モードで内燃機関を運転している。この内燃機関装置では、一般に、筒内噴射モードにおいて内燃機関を運転する機会が限られていることから、内燃機関の運転を開始するときに筒内噴射モードにおける空燃比学習が完了していないときには、まずは、筒内噴射モードで内燃機関を運転して筒内噴射モードにおける空燃比学習を実行する。また、パージによる空燃比荒れを抑制するため、現在の噴射モードにおける空燃比学習が完了したときには、パージを実行する。さらに、パージを実行していないときや、パージ濃度の学習における学習値の更新回数が所定回数以上であるときには、インバランス判定を実行する。こうした内燃機関装置では、インバランス判定とパージの実行とでハンチングが生じる場合がある。例えば、車両生産直後など筒内噴射モードおよび共用噴射モードの両噴射モードにおける空燃比学習が完了していないときには、まず、内燃機関の運転状態（負荷率ＫＬや回転数Ｎｅ）に基づく噴射モードで内燃機関の運転が開始される。この状態では、筒内噴射モードおよび共用噴射モードにおける空燃比学習が完了しておらず、かつ、未だパージが実行されていないことから、噴射モードを筒内噴射モードとして、筒内噴射モードにおけるインバランス判定と空燃比学習とを開始する。そして、空燃比学習が完了すると、パージを開始し、このパージの開始に伴って筒内噴射モードにおけるインバランス判定を停止して、噴射モードを共用噴射モードに変更して、共用噴射モードにおける空燃比学習とを開始する。このとき、共用噴射モードにおける空燃比学習が未完了であることから、パージの実行を停止し、噴射モードを筒内噴射モードに変更して、再度インバランス判定を開始する。インバランス判定を開始すると、筒内噴射モードにおける空燃比学習が完了しているから、パージを開始して、このパージの開始に伴って筒内噴射モードにおけるインバランス判定を停止する。インバランス判定を停止すると、噴射モードを共用噴射モードに変更して空燃比学習を開始し、共用噴射モードにおける空燃比学習が未完了であるから、パージの実行を停止する。このように、インバランス判定およびその停止と、パージの実行およびその停止と、が繰り返されるハンチングが生じてしまう。こうしたハンチングが生じると空燃比荒れが生じてエミッションが悪化する場合があることから、ハンチングは抑制されることが望まれている。
【０００５】
本発明の内燃機関装置は、インバランス判定およびその停止と、パージの実行およびその停止と、が繰り返されるハンチングを抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の内燃機関装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の内燃機関装置は、
燃料タンクに貯留された燃料を筒内に噴射する筒内噴射弁と、前記燃料タンクに貯留された燃料を吸気ポートに噴射するポート噴射弁と、を有する多気筒の内燃機関と、
前記燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタと、
前記キャニスタで吸着した蒸発燃料を含む蒸発ガスを前記内燃機関の吸気ポートへ供給するパージを実行するための供給管に取り付けられたパージバルブと、
前記筒内噴射弁のみからの燃料噴射を伴って前記内燃機関を運転する筒内噴射モードと、前記ポート噴射弁および前記筒内噴射弁からの燃料噴射を伴って前記内燃機関を運転する共用噴射モードと、を含む複数の噴射モードのうちの１つを実行用噴射モードとして選択する噴射モード選択手段と、
前記選択した実行用噴射モードで前記内燃機関が運転されるように前記内燃機関を制御し、前記実行用噴射モードにおける空燃比に関する学習が完了しているときには、前記パージが実行されるように前記パージバルブを制御する制御手段と、
前記実行用噴射モードにおける空燃比に関する学習が完了していないときには、前記実行用噴射モードにおける空燃比に関する学習を実行する第１学習手段と、
前記吸気ポートへ供給されるガス量に対する前記蒸発ガスの濃度であるパージ濃度に関する学習を実行する第２学習手段と、
前記パージバルブが全閉されて前記蒸発ガスの前記内燃機関の吸気ポートへの供給が停止されるパージカットが実行されているときには、空燃比の変動または前記内燃機関の回転変動に基づいて、燃料噴射量の気筒間のインバランスが生じているか否かを判定するインバランス判定を実行するインバランス判定手段と、
を備える内燃機関装置であって、
前記インバランス判定手段は、前記パージカットが実行されている場合であっても、前記第２学習手段による学習値の更新回数が所定回数未満であるときには、前記インバランス判定の実行を禁止する、
ことを要旨とする。
【０００８】
この本発明の内燃機関装置では、実行用噴射モードにおける空燃比に関する学習が完了しているときには、パージが実行されるようにパージバルブを制御する。また、実行用噴射モードにおける空燃比に関する学習が完了していないときには、実行用噴射モードにおける空燃比に関する学習を実行する。さらに、吸気ポートへ供給されるガス量に対する前記蒸発ガスの濃度であるパージ濃度に関する学習を実行する。そして、パージバルブが全閉されて蒸発ガスの内燃機関の吸気ポートへの供給が停止されるパージカットが実行されているときには、空燃比の変動または内燃機関の回転変動に基づいて、燃料噴射量の気筒間のインバランスが生じているか否かを判定するインバランス判定を実行する。そして、パージカットが実行されている場合でもあっても、パージ濃度に関する学習の学習値の更新回数が所定回数未満であるときには、インバランス判定の実行を禁止する。これにより、インバランス判定およびその停止と、パージの実行およびその停止と、が繰り返されるハンチングを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。
【図３】エンジンＥＣＵ２４により実行されるインバラス判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】比較例のハイブリッド自動車における回転数Ｎｅや負荷率ＫＬ，学習更新回数Ｎｐｄ，実行用噴射モード，筒内噴射モードにおける空燃比学習が完了しているか未完了であるか，共用噴射モードにおける空燃比学習が完了しているか未完了であるか，パージの実行の有無，インバランス判定の実行の有無の時間変化の一例を示すタイミングチャートである。
【図５】実施例のハイブリッド自動車２０における回転数Ｎｅや負荷率ＫＬ，学習更新回数Ｎｐｄ，実行用噴射モード，筒内噴射モードにおける空燃比学習が完了しているか未完了であるか，共用噴射モードにおける空燃比学習が完了しているか未完了であるか，パージの実行の有無，インバランス判定の実行の有無の時間変化の一例を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１１】
図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。図２は、エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、プラネタリギヤ３０と、モータＭＧ１，ＭＧ２と、インバータ４１，４２と、バッテリ５０と、ハイブリッド用電子制御ユニット（以下、「ＨＶＥＣＵ」という）７０と、を備える。
【００１２】
エンジン２２は、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力する多気筒（例えば、４気筒，６気筒，８気筒など）の内燃機関として構成されている。このエンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、「エンジンＥＣＵ」という）２４によって運転制御されている。エンジン２２は、図２に示すように、筒内に燃料を噴射する筒内燃料噴射弁１２６ａと、吸気ポートに燃料を噴射するポート燃料噴射弁１２６ｂと、を有する。エンジン２２は、筒内燃料噴射弁１２６ａとポート燃料噴射弁１２６ｂとを有することにより、ポート噴射モードと筒内噴射モードと共用噴射モードとのいずれかで運転が可能となっている。ポート噴射モードでは、エアクリーナ１２２によって清浄された空気をスロットルバルブ１２４を介して吸入すると共にポート燃料噴射弁１２６ｂから燃料を噴射して空気と燃料とを混合する。そして、この混合気を吸気バルブ１２８を介して燃焼室に吸入し、点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギによって押し下げられるピストン１３２の往復運動をクランクシャフト２６の回転運動に変換する。筒内噴射モードでは、ポート噴射モードと同様に空気を燃焼室に吸入し、吸気行程の途中あるいは圧縮行程に至ってから筒内燃料噴射弁１２６ａから燃料を噴射し、点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させてクランクシャフト２６の回転運動を得る。共用噴射モードでは、空気を燃焼室に吸入する際にポート燃料噴射弁１２６ｂから燃料を噴射すると共に吸気行程や圧縮行程で筒内燃料噴射弁１２６ａから燃料を噴射し、点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させてクランクシャフト２６の回転運動を得る。これらの噴射モードは、エンジン２２の運転状態に基づいて切り替えられる。燃焼室からの排気は、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ），窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害成分を浄化する浄化触媒（三元触媒）１３４ａを有する浄化装置１３４を介して外気に排出される。
【００１３】
エンジン２２の吸気管１２５には、燃料タンク１６０内で発生した蒸発燃料が蒸発燃料パージシステム１７０を介して供給（パージ）される。蒸発燃料パージシステム１７０は、燃料タンク１６０からの蒸発燃料を吸着する例えば活性炭などの吸着剤が充填され大気導入口１７２が設けられたキャニスタ１７４と、燃料タンク１６０とキャニスタ１７４とを連通する連通路１７５と、キャニスタ１７４と吸気管１２５とを連通するパージ通路１７６と、このパージ通路１７６に配置されたパージ制御バルブ１７８とを備える。蒸発燃料パージシステム１７０は、パージ制御バルブ１７８の開度を調節することにより流量を調整すると共に吸気管１２５内の吸気負圧を利用してキャニスタ１７４からの蒸発燃料を吸気管１２５にパージする。エンジン２２は、こうして空気と蒸発燃料を含む燃料との混合気を燃焼室に吸引することができるようになっている。
【００１４】
エンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により制御されている。エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。
【００１５】
エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の状態を検出する種々のセンサからの信号が入力ポートを介して入力されている。入力ポートを介して入力される信号としては、クランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ１４２からの冷却水温Ｔｗ，燃焼室内に取り付けられた図示しない圧力センサからの筒内圧力，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ１２８や排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ１４４からのカムポジション，スロットルバルブ１２４のポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサ１４６からのスロットルポジション，吸気管１２５に取り付けられたエアフローメータ１４８からの吸入空気量Ｑａ，同じく吸気管１２５に取り付けられた温度センサ１４９からの吸気温，浄化触媒１３４ａの温度を検出する温度センサ１３４ｂからの触媒温度Ｔｃ，空燃比センサ１３５ａからの空燃比ＡＦ，酸素センサ１３５ｂからの酸素信号などを挙げることができる。
【００１６】
エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号が出力ポートを介して出力されている。出力ポートを介して出力される制御信号としては、筒内燃料噴射弁１２６ａへの駆動信号やポート燃料噴射弁１２６ｂへの駆動信号，スロットルバルブ１２４のポジションを調節するスロットルモータ１３６への駆動信号，イグナイタと一体化されたイグニッションコイル１３８への制御信号，吸気バルブ１２８の開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構１５０への制御信号，燃料ポンプ１６２への駆動信号，パージ制御バルブ１７８への制御信号などを挙げることができる。
【００１７】
エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータを出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションに基づいてクランクシャフト２６の回転数、即ちエンジン２２の回転数Ｎｅも演算している。
【００１８】
プラネタリギヤ３０は、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されている。プラネタリギヤ３０のサンギヤには、モータＭＧ１の回転子が接続されている。プラネタリギヤ３０のリングギヤには、駆動輪３８ａ，３８ｂにデファレンシャルギヤ３７を介して連結された駆動軸３６とモータＭＧ２の回転子とが接続されている。プラネタリギヤ３０のキャリヤには、エンジン２２のクランクシャフト２６が接続されている。
【００１９】
モータＭＧ１は、例えば同期発電電動機として構成されている。このモータＭＧ１は、上述したように、回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されている。モータＭＧ２は、例えば同期発電電動機として構成されている。このモータＭＧ２は、上述したように、回転子が駆動軸３６に接続されている。インバータ４１，４２は、バッテリ５０と共に電力ライン５４に接続されている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、モータ用電子制御ユニット（以下、「モータＥＣＵ」という）４０によって、インバータ４１，４２の図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。
【００２０】
モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。
【００２１】
モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。各種センサからの信号としては、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの回転位置θｍ１，θｍ２やモータＭＧ１，ＭＧ２の各相に流れる電流を検出する電流センサからの相電流などを挙げることができる。
【００２２】
モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。
【００２３】
モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。このモータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御する。また、モータＥＣＵ４０は、必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算している。
【００２４】
バッテリ５０は、例えばリチウムイオン二次電池として構成されており、上述したように、インバータ４１，４２と共に電力ライン５４に接続されている。バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、「バッテリＥＣＵ」という）５２によって管理されている。
【００２５】
バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。
【００２６】
バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。各種センサからの信号としては、バッテリ５０の端子間に設置された電圧センサ５１ａからの電池電圧Ｖｂやバッテリ５０の出力端子に取り付けられた電流センサ５１ｂからの電池電流Ｉｂ（バッテリ５０から放電するときが正の値），バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂなどを挙げることができる。
【００２７】
バッテリＥＣＵ５２は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。このバッテリＥＣＵ５２は、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。バッテリＥＣＵ５２は、電流センサ５１ｂからの電池電流Ｉｂの積算値に基づいて蓄電割合ＳＯＣを演算している。蓄電割合ＳＯＣは、バッテリ５０の全容量に対するバッテリ５０から放電可能な電力の容量の割合である。また、バッテリＥＣＵ５２は、演算した蓄電割合ＳＯＣと、温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂと、に基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、バッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である。
【００２８】
ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。
【００２９】
ＨＶＥＣＵ７０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。各種センサからの信号としては、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号やシフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどを挙げることができる。
【００３０】
ＨＶＥＣＵ７０は、上述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されている。このＨＶＥＣＵ７０は、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００３１】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、ハイブリッド走行（ＨＶ走行）モードや電動走行（ＥＶ走行）モードで走行する。ここで、ＨＶ走行モードは、エンジン２２の運転を伴って走行するモードであり、ＥＶ走行モードは、エンジン２２の運転を伴わずに走行するモードである。
【００３２】
ＨＶ走行モードでは、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３６の要求トルクＴｐ＊を設定し、設定した要求トルクＴｐ＊に駆動軸３６の回転数Ｎｐを乗じて走行に要求される要求パワーＰｐ＊を計算する。ここで、駆動軸３６の回転数Ｎｐは、例えば、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２や車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数などを用いることができる。続いて、要求パワーＰｐ＊からバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づく充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じて車両に要求される要求パワーＰｅ＊を計算する。そして、エンジン２２から要求パワーＰｅ＊が出力されると共に要求トルクＴｐ＊が駆動軸３６に出力されるようにエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定する。そして、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊をエンジンＥＣＵ２４に送信すると共に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する。エンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を受信すると、この目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊に基づいてエンジン２２が運転されるようにエンジン２２の吸入空気量制御，燃料噴射制御，点火制御，パージ制御バルブ１７８の開度を調節することによってパージ量を調節するパージ制御などを行なう。モータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信すると、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようにインバータ４１，４２の複数のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。このＨＶ走行モードでは、要求パワーＰｅ＊が停止用閾値Ｐｓｔｏｐ以下に至ったときなどエンジン２２の停止条件が成立したときに、エンジン２２の運転を停止して、ＥＶ走行モードに移行する。
【００３３】
ＥＶ走行モードでは、ＨＶＥＣＵ７０は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３６の要求トルクＴｐ＊を設定し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共に要求トルクＴｐ＊をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定し、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する。モータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信すると、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようにインバータ４１，４２の複数のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。このＥＶ走行モードでは、ＨＶ走行モードのときと同様に計算した要求パワーＰｅ＊が停止用閾値Ｐｓｔｏｐよりも大きい始動用閾値Ｐｓｔａｒｔ以上に至ったときなどエンジン２２の始動条件が成立したときに、エンジン２２を始動してＨＶ走行モードに移行する。
【００３４】
エンジンＥＣＵ２４によるエンジン２２の制御では、エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによって運転されるように、エンジン２２の吸入空気量制御，点火制御，燃料噴射制御，パージ制御などを行なう。吸入空気量制御および点火制御については、本発明の中核をなさないことから、詳細な説明は省略する。
【００３５】
燃料噴射制御では、まず、エンジン２２の運転状態（例えば、エンジン２２の回転数Ｎｅや体積効率ＫＬ）に基づいてポート噴射モード，筒内噴射モード，共用噴射モードから実行用噴射モードを設定する。続いて、目標空気量Ｑａ＊と実行用噴射モードとに基づいて空燃比ＡＦが目標空燃比ＡＦ＊（例えば理論空燃比）となるように筒内燃料噴射弁１２６ａおよびポート燃料噴射弁１２６ｂの目標燃料噴射量Ｑｆｄ＊，Ｑｆｐ＊を設定し、目標燃料噴射量Ｑｆｄ＊，Ｑｆｐ＊の燃料噴射が筒内燃料噴射弁１２６ａおよびポート燃料噴射弁１２６ｂから行なわれるように筒内燃料噴射弁１２６ａおよびポート燃料噴射弁１２６ｂとを駆動制御する。
【００３６】
燃料噴射制御において、部品の経時的変化により理論空燃比が実現されない場合に対処するため、空燃比に関する学習（以下、空燃比学習という）が行なわれている。空燃比学習は、エンジン２２が実行用噴射モードと負荷率ＫＬとから定められた複数の運転領域で運転されているときに、各学習領域で空燃比フィードバック補正が行なわれているときの空燃比センサ１３５ａからの空燃比ＡＦと理論空燃比との差分の平均値を学習値として計算し、計算した学習値で目標燃料噴射量Ｑｆｄ＊，Ｑｆｐ＊の基本値Ｑｆｄｂ，Ｑｆｐｂを補正する。エンジンＥＣＵ２４による燃料噴射制御では、こうして空燃比学習が完了するまでは学習値を反映しない基本噴射量を空燃比センサ１３５ａからの空燃比ＡＦによりフィードバック補正しながら筒内燃料噴射弁１２６ａやポート燃料噴射弁１２６ｂが制御され、空燃比学習が完了した以降は記憶した学習値に基づく基本噴射量を空燃比Ｖａｆによりフィードバック補正しながら筒内燃料噴射弁１２６ａやポート燃料噴射弁１２６ｂが制御されている。
【００３７】
パージ制御では、吸入空気量Ｑａに対するパージ量（パージガスの流量）の割合であるパージ率の目標値としての目標パージ率Ｒｐ＊に予め定められた所定値Ｒｐｔａｇ（例えば、８％や１０％，１２％など）を設定し、パージ率（パージ濃度）が設定した目標パージ率Ｒｐ＊となるようパージ制御バルブ１７８を制御している（パージ制御バルブ１７８の開度を調節している）。実行用噴射モードにおける空燃比学習が完了していないときには、目標パージ率Ｒｐ＊が値０に設定され、パージの実行が停止される。
【００３８】
パージ制御において、部品の経時的変化により所望のパージ率が実現されない場合に対処するために、パージ率（パージ濃度）の学習（以下、パージ濃度学習）が行なわれている。パージ濃度学習では、パージ率とパージを導入したときの空燃比センサ１３５ａからの空燃比ＡＦの変動量に換算係数ｋを乗じた値との差分を学習値として計算し、計算した学習値が所定値以上のときには、目標パージ率Ｒｐ＊を補正する。パージ濃度学習は、パージの実行中に繰り返し実行され、計算した学習値が所定値以上となった回数を学習更新回数ＮｐｄとしてエンジンＥＣＵ２４に記憶している。
【００３９】
エンジンＥＣＵ２４では、パージ濃度（パージ率）が所定濃度Ｄｐｒｅｆ以下であり且つ学習更新回数Ｎｐｄが所定回数Ｎｒｅｆ以上であるときに、筒内噴射モードや共用噴射モードでの、燃料噴射量の気筒間のインバランスが生じているか否かのインバランス判定を実行している。インバランス判定では、いずれかの気筒の燃料噴射量が他の気筒の燃料噴射量よりも多くなっているか否かのリッチインバランス判定と、いずれかの気筒の燃料噴射量が他の気筒の燃料噴射量よりも少なくなっているか否かのリーンインバランス判定と、が行なわれる。リッチインバランス判定では、空燃比センサ１３５ａからの空燃比ＡＦの波形をモニタし、この波形の傾きｋａｆが判定用閾値ｋａｆｔｈを超えているときにリッチインバランスが生じていると判定する。判定用閾値ｋａｆｔは、リッチインバランスが生じていないときの空燃比センサ１３５ａからの空燃比ＡＦの波形の傾きｋａｆの最大値として実験や解析などで予め定めた値をｋ倍（例えば、１．２倍，１，４倍，１．６倍など）した値として設定されている。リーンインバランス判定では、リッチインバランス判定と同様の方法で、リーンインバランスが生じているか否かを判定する。
【００４０】
次に、こうして構成されたハイブリッド自動車２０の動作、特に、パージ制御バルブ１７８を全閉として燃料タンク１６０内で発生した蒸発燃料の蒸発燃料パージシステム１７０を介した供給（パージ）を停止する（カットする）パージカット中のインバランス判定について説明する。図３は、エンジンＥＣＵ２４により実行されるインバラス判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、パージがカット中に、繰り返して実行される。
【００４１】
本ルーチンが実行されると、エンジンＥＣＵ２４は、学習更新回数Ｎｐｄを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。学習更新回数Ｎｐｄは、エンジンＥＣＵ２４に記憶しているものを入力している。
【００４２】
学習更新回数Ｎｐｄが入力されると、入力された学習更新回数Ｎｐｄが所定値Ｎｒｅｆ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。所定値Ｎｒｅｆは、パージ制御が適正になされているか否かを判定するための閾値であり、例えば、３５回，４０回，４５回などに設定されている。
【００４３】
学習更新回数Ｎｐｄが所定回数Ｎｒｅｆ以上であるときには、インバランス判定を適正に行なうことが可能であると判断して、インバランス判定を実行し（ステップＳ１２０）、学習更新回数Ｎｐｄが所定回数Ｎｒｅｆ未満であるときには、インバランス判定を禁止して（ステップＳ１３０）、本ルーチンを終了する。
【００４４】
ここで、パージをカット中で、且つ、学習更新回数Ｎｐｄが所定回数Ｎｒｅｆ以上であるときに、インバランス判定を禁止する理由について説明する。図４は、比較例のハイブリッド自動車における回転数Ｎｅや負荷率ＫＬ，学習更新回数Ｎｐｄ，実行用噴射モード，筒内噴射モードにおける空燃比学習が完了しているか未完了であるか，共用噴射モードにおける空燃比学習が完了しているか未完了であるか，パージの実行の有無，インバランス判定の実行の有無の時間変化の一例を示すタイミングチャートである。比較例のハイブリッド自動車では、パージカット中であるときには、共用噴射モードにおける空燃比学習が完了しているか否かにかかわらず、インバランス判定を実行する。図５は、実施例のハイブリッド自動車２０における回転数Ｎｅや負荷率ＫＬ，学習更新回数Ｎｐｄ，実行用噴射モード，筒内噴射モードにおける空燃比学習が完了しているか未完了であるか，共用噴射モードにおける空燃比学習が完了しているか未完了であるか，パージの実行の有無，インバランス判定の実行の有無の時間変化の一例を示すタイミングチャートである。
【００４５】
比較例のハイブリッド自動車では、車両生産直後など筒内噴射モードおよび共用噴射モードの両噴射モードにおける空燃比学習が完了していないときには、図４に示すように、エンジン２２の運転状態（負荷率ＫＬや回転数Ｎｅ）に基づく実行用噴射モードでエンジン２２の運転が開始される。この状態では、筒内噴射モードおよび共用噴射モードにおける空燃比学習が完了しておらず、かつ、未だパージが実行されていないことから、実行用噴射モードを筒内噴射モードとして、筒内噴射モードにおけるインバランス判定と空燃比学習とを開始する（時間ｔ１１）。そして、空燃比学習が完了すると、パージを開始し、パージを開始すると、筒内噴射モードにおけるインバランス判定を停止して、噴射モードを共用噴射モードに変更して、共用噴射モードにおける空燃比学習を開始する（時間ｔ１２）。このとき、共用噴射モードにおける空燃比学習が未完了であるから、パージの実行を停止し、噴射モードを筒内噴射モードに変更して、再度インバランス判定を開始する（時間ｔ１３）。インバランス判定を開始すると、筒内噴射モードにおける空燃比学習が完了しているから、パージを開始して、筒内噴射モードにおけるインバランス判定を停止する（時間ｔ１４）。インバランス判定を停止すると、噴射モードを共用噴射モードに変更して空燃比学習を開始するが、共用噴射モードにおける空燃比学習が未完了であるから、パージの実行を停止する（時間ｔ１５）。このように、インバランス判定およびその停止と、パージの実行およびその停止と、が繰り返されるハンチングが生じてしまう。ハンチングが生じると空燃比荒れによるエミッションの悪化が生じる場合がある。
【００４６】
実施例のハイブリッド自動車２０では、図５に示すように、車両生産直後など筒内噴射モードと共用噴射モードとにおける空燃比学習が完了していないときには、エンジン２２の運転状態（負荷率ＫＬや回転数Ｎｅ）に基づく実行用噴射モード（図５ではポート噴射モードから共用噴射モードへ移行）でエンジン２２が運転される。このとき、空燃比学習が完了していないから、パージがカットされ 、パージカット中且つ学習更新回数Ｎｐｄが所定回数Ｎｒｅｆ未満であるから、インバランス判定が禁止される （時間ｔ２１）。そして、実行用噴射モード（図５では共用噴射モード）での空燃比学習が完了すると、パージが実行され、パージ実行され且つ学習更新回数Ｎｐｄが所定回数Ｎｒｅｆ未満であるから、インバランス判定の禁止が継続される（時間ｔ２２）。こうしてパージが実行され、パージ濃度（パージ率）が所定濃度Ｄｐｒｅｆ以下であり且つ学習更新回数Ｎｐｄが所定回数Ｎｒｅｆ以上になったときには、実行用噴射モードが筒内噴射モードに変更され、インバランス判定を実行する（時間ｔ２３）。このように、パージカット中且つ学習更新回数Ｎｐｄが所定回数Ｎｒｅｆ未満であるときには、インバランス判定を禁止するから、インバランス判定およびその停止と、パージの実行およびその停止と、が繰り返されるハンチングを抑制することができる。よって、エミッションの悪化を抑制することができる。
【００４７】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、パージカット中、且つ、学習更新回数Ｎｐｄが所定回数Ｎｒｅｆ未満であるときにはインバランス判定を停止するから、インバランス判定およびその停止と、パージの実行およびその停止と、とが繰り返されるハンチングを抑制することができる。
【００４８】
実施例のハイブリッド自動車２０では、ステップＳ１３０の処理で、空燃比センサ１３５ａからの空燃比ＡＦの波形を用いて燃料噴射量の気筒間のインバランスが生じているか否かを判定しているが、クランクポジションセンサ１４０からのクランク角θｃｒが各気筒の上死点から３０度だけ回転するの要した所要時間Ｔ３０を用いて燃料噴射量の気筒間のインバランスが生じているか否かを判定してもよい。また、リッチインバランス診断で空燃比センサ１３５ａからの空燃比ＡＦの波形を用いて燃料噴射量の気筒間のインバランスが生じているか否かを診断し、リーンインバランス診断で所要時間Ｔ３０を用いて燃料噴射量の気筒間のリーンインバランスが生じているか否かを診断してもよい。
【００４９】
実施例では、本発明をエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とプラネタリギヤ３０とを備えるハイブリッド自動車に適用する場合を例示しているが、内燃機関を搭載した装置であれば如何なる装置に適用しても構わない。
【００５０】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、キャニスタ１７４が「キャニスタ」に相当し、パージ制御バルブ１７８が「パージバルブ」に相当し、エンジンＥＣＵ２４が「噴射モード選択手段」，「制御手段」，「第１学習手段」，「第２学習手段」，「インバランス判定手段」に相当する。
【００５１】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００５２】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、内燃機関装置の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００５４】
２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６  クランクシャフト、３０  プラネタリギヤ、３６  駆動軸、３７  デファレンシャルギヤ、３８ａ，３８ｂ  駆動輪、４０  モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２  インバータ、４３，４４  回転位置検出センサ、５０  バッテリ、５１ａ  電圧センサ、５１ｂ  電流センサ、５１ｃ  温度センサ、５２  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４  電力ライン、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、８０  イグニッションスイッチ、８１  シフトレバー、８２  シフトポジションセンサ、８３  アクセルペダル、８４  アクセルペダルポジションセンサ、８５  ブレーキペダル、８６  ブレーキペダルポジションセンサ、８８  車速センサ、１２２  エアクリーナ、１２４  スロットルバルブ、１２５  吸気管、１２６ａ  筒内燃料噴射弁、１２６ｂ  ポート燃料噴射弁、１２８  吸気バルブ、１３０  点火プラグ、１３２  ピストン、１３４  浄化装置、１３４ａ  浄化触媒、１３４ｂ  温度センサ、１３５ａ  空燃比センサ、１３５ｂ  酸素センサ、１３６  スロットルモータ、１３８  イグニッションコイル、１４０  クランクポジションセンサ、１４２  水温センサ、１４４  カムポジションセンサ、１４６  スロットルバルブポジションセンサ、１４８  エアフローメータ、１４９  温度センサ、１５０  可変バルブタイミング機構、１６０  燃料タンク、１６２  燃料ポンプ、１７０  蒸発燃料パージシステム、１７２  大気導入口、１７４  キャニスタ、１７５  連通路、１７６  パージ通路、１７８  パージ制御バルブ、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【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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