(57)【要約】【課題】燃料噴射弁の燃料噴射特性を学習するための十分な機会を確保し、燃料噴射制御の制御精度を高度に維持することを可能にする技術を提供する。【解決手段】エンジン１と、第２モータジェネレータＭＧ２と、燃料の燃焼エネルギーによらずにエンジン１をモータリング可能な第１モータジェネレータＭＧ１と、を有し、少なくともＭＧ２によって駆動輪４０に駆動力を出力するハイブリッドシステムと、エンジン１に所定の指令値に従って燃料噴射を行うインジェクタ２９と、インジェクタ２９によって燃料噴射を行った時の燃料噴射の実際値に基づいてインジェクタ２９の燃料噴射特性を学習する学習手段２６と、を備え、前記学習手段２６は、ＭＧ２のみによって駆動輪４０の要求駆動力を出力可能な第１の運転条件において、ＭＧ１によってエンジン１を一定の回転数で動作する状態に維持し、その状態で前記燃料噴射特性の学習を行う。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、
前記内燃機関以外の動力源である第１の動力源と、
前記内燃機関以外の動力源であって、燃料の燃焼エネルギーによらずに前記内燃機関を動作させる駆動力を出力する第２の動力源と、
を有し、少なくとも前記第１の動力源によって駆動系に駆動力を出力する動力システムと、
前記内燃機関に所定の指令値に従って燃料噴射を行う燃料噴射装置と、
前記燃料噴射装置によって燃料噴射を行った時の燃料噴射の実際値に基づいて前記燃料噴射装置の燃料噴射特性を学習する学習手段と、
を備え、
前記学習手段は、前記第１の動力源のみによって前記駆動系の要求駆動力を出力可能な第１の運転条件において、前記第２の動力源によって前記内燃機関を一定の運転状態に維持し、その状態で前記燃料噴射特性の学習を行うことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記学習手段は、前記第１の運転条件において、前記第２の動力源によって前記内燃機関を一定の運転状態に維持し、その状態で前記燃料噴射装置により微少量の燃料噴射を行い、該微少量の燃料噴射を行う場合の前記燃料噴射装置の燃料噴射特性を学習することを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記学習手段は、前記第１の運転条件において、前記第２の動力源によって前記内燃機関を一定負荷で定常運転する状態に維持し、その状態で前記燃料噴射装置により当該一定負荷運転に対応する燃料噴射を行い、該燃料噴射を行う場合の前記燃料噴射装置の燃料噴射特性を学習することを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項４】
請求項１において、
前記学習手段は、前記第１の動力源と一定負荷で定常運転する前記内燃機関とによって前記駆動系の要求駆動力を出力可能な第２の運転条件において、前記第２の動力源によって前記内燃機関を一定負荷で定常運転する状態に維持し、その状態で前記燃料噴射特性の学習を行うことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項において、
前記燃料噴射装置は１サイクルに複数回燃料噴射を行う多段噴射を行うことが可能であり、
前記多段噴射における前段噴射が後段噴射へ及ぼす影響に基づいて、目標の多段噴射が実現されるように、前記多段噴射の指令値を補正するうねり補正を行う補正手段を更に備え、
前記学習手段は、前記第１の運転条件又は第２の運転条件において、前記第２の動力源によって前記内燃機関を一定負荷で定常運転する状態に維持し、その状態で前記燃料噴射装置により当該一定負荷運転に対応する多段噴射を行った時の該多段噴射の実際値に基づいて、前記燃料噴射装置の燃料噴射特性に適合するうねり補正を学習することを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記学習手段は、前記微少量の燃料噴射を行う場合の前記燃料噴射装置の燃料噴射特性の学習が完了していることを条件に、前記多段噴射を行う場合の前記燃料噴射装置の燃料
噴射特性の学習を行うことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項７】
請求項５において、
前記学習手段は、前記多段噴射を行う場合の前記燃料噴射装置の燃料噴射特性の学習を行う際に、前記内燃機関の暖機状態に応じて、前記多段噴射における前段噴射と後段噴射とのインターバルに制限を設けることを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項において、
前記学習手段は、前記内燃機関が暖機完了している場合に、前記燃料噴射装置の燃料噴射特性の学習を行うことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項において、
前記内燃機関の排気通路に排気浄化触媒を更に備え、
前記排気浄化触媒より下流側の排気通路を流れる排気の少なくとも一部を前記内燃機関の吸気通路に流入させるＥＧＲ通路と、
前記ＥＧＲ通路を通って前記吸気通路に流入する排気の量を調節するＥＧＲガス量調節手段と、を更に備え、
前記学習手段により燃料噴射特性の学習を行う場合に、微少量の燃料噴射を行う状態又は燃料噴射を行わない状態で、第２の動力源によって前記内燃機関を一定の運転状態で動作させるときは、排気の温度に応じて、前記ＥＧＲ通路を通って前記吸気通路に流入する排気の量を調節することを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項１０】
請求項１〜８のいずれか１項において、
前記内燃機関の排気通路に排気浄化触媒を更に備え、
前記学習手段は、前記第１の運転条件又は第２の運転条件において、内燃機関が一定負荷で定常運転をする状態に維持し、当該一定負荷運転に対応する燃料噴射を行う場合の前記燃料噴射装置の燃料噴射特性の学習を行う際に、前記排気浄化触媒の温度に応じて、前記内燃機関の負荷を決定することを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項において、
前記第２の動力源は、前記第１の動力源の出力可能な動力のうち、前記駆動系の要求駆動力を出力した後の余剰分であることを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項１２】
請求項１１のいずれか１項において、
前記内燃機関の筒内圧を取得する手段と、
クランク角度毎の前記内燃機関の燃焼室容積を取得する手段と、を更に備え、
前記学習手段は、前記燃料噴射装置により燃料噴射を行った時に取得される前記筒内圧及び燃焼室容積の変化に基づいて、当該燃料噴射に伴う内燃機関のトルクを推定し、該推定したトルクに基づいて、該燃料噴射の実際値を推定することを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項において、
前記第２の動力源として、前記内燃機関を前記一定の運転状態でモータリングすることが可能なモータを備えることを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項１４】
請求項１３において、
前記学習手段は、前記モータにより前記内燃機関を前記一定の運転状態に維持する際に、該モータが該内燃機関から受けるトルクに基づいて、前記燃料噴射装置による燃料噴射に伴う内燃機関のトルクを推定し、該推定したトルクに基づいて、前記燃料噴射装置による燃料噴射の実際値を推定することを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項１５】
請求項１３又は１４において、
前記モータと電気的に接続されたバッテリを備え、
前記モータは、
前記バッテリから供給される電力によって駆動されることにより電動機として動作可能であるとともに、
前記内燃機関から出力される動力によって駆動されることにより発電機として動作可能であり、
前記バッテリは、前記モータが発電機として動作した場合に該モータが発電する電力を蓄電することが可能であり、
前記バッテリの蓄電状態を取得する蓄電状態取得手段を備え、
前記学習手段は、前記バッテリの蓄電状態に応じて、前記燃料噴射装置の燃料噴射特性の学習を行うことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項１６】
請求項１５において、
前記学習手段は、前記バッテリの蓄電状態が、蓄電量が所定の下限値より少ない状態である場合、前記燃料噴射装置の燃料噴射特性の学習を行わないことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項１７】
請求項１５において、
前記学習手段は、前記バッテリの蓄電状態が、蓄電量が所定の上限基準より多い状態である場合、前記内燃機関を一定負荷で定常運転をする状態に維持して行われる燃料噴射特性の学習を行わないことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の燃料噴射制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の燃料噴射弁の燃料噴射特性には、製品毎の個体差や使用過程での経時変化によるばらつきが存在する。このばらつきに起因して燃料噴射制御の指令値と実際値との間にずれが生じる場合がある。これに対し、燃料噴射の実際値を測定し、指令値と実際値とのずれに基づいて燃料噴射弁の燃料噴射特性を学習し、燃料噴射制御の指令値を適正な値に補正する技術が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、微少量の燃料噴射を行い、その時の排気中の酸素濃度を測定し、この測定値に基づいて燃料噴射量の指令値と実際値とのずれを求め、このずれに基づいて燃料噴射量の指令値を補正する技術が記載されている。また、特許文献２には、多段噴射が行われる内燃機関において、インターバルを意図的に種々変化させた多段噴射パターンにおいて燃料噴射量の指令値と実際値とのずれを測定し、このずれに基づいてインターバルの指令値と実際値とのずれを推定し、このずれに基づいて多段噴射の指令値を補正する技術が記載されている。
【０００４】
このように燃料噴射弁の燃料噴射特性を学習して、その学習結果に基づいて燃料噴射の指令値を適切な値に補正することによって、燃料噴射弁の個体差や経時的な変化による燃料噴射特性のばらつきが存在する場合であっても、精度良く燃料噴射制御を行うことができる。
【特許文献１】特開２００３−８３１４０号公報
【特許文献２】特開２００７−１３２３３４号公報
【特許文献３】特開２００６−２１９９８３号公報
【特許文献４】特開２００７−２３９４６６号公報
【特許文献５】特開２００７−２３０４７５号公報
【特許文献６】特開２００５−２８２４３１号公報
【特許文献７】ＷＯ２００３／０６９１４６号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来、このような燃料噴射特性の学習は、減速時に燃料カット制御を行っている状態や、アイドル運転状態で安定している状態等の、極めて限定された条件下でしか行うことができなかった。そのため、学習処理を行うための十分な機会を確保しにくく、燃料噴射制御の制御精度を高度に維持することが困難になる可能性があった。
【０００６】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、燃料噴射弁の燃料噴射特性を学習するための十分な機会を確保し、燃料噴射制御の制御精度を高度に維持することを可能にする技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、
内燃機関と、
前記内燃機関以外の動力源である第１の動力源と、
前記内燃機関以外の動力源であって、燃料の燃焼エネルギーによらずに前記内燃機関を動作させる駆動力を出力する第２の動力源と、
を有し、少なくとも前記第１の動力源によって駆動系に駆動力を出力する動力システムと、
前記内燃機関に所定の指令値に従って燃料噴射を行う燃料噴射装置と、
前記燃料噴射装置によって燃料噴射を行った時の燃料噴射の実際値に基づいて前記燃料噴射装置の燃料噴射特性を学習する学習手段と、
を備え、
前記学習手段は、前記第１の動力源のみによって前記駆動系の要求駆動力を出力可能な第１の運転条件において、前記第２の動力源によって前記内燃機関を一定の運転状態に維持し、その状態で前記燃料噴射特性の学習を行うことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置を提供する。
【０００８】
上記構成によれば、第１の運転条件下であれば、任意の時点において、学習手段によって燃料噴射特性を学習することができる。これにより、燃料噴射特性の学習を行うためのより多くの機会を確保することが可能となる。
【０００９】
また、燃料噴射特性の学習を行う際に、第２の動力源によって内燃機関が一定の運転状態に維持されるので、精度良く燃料噴射特性を学習するために十分な期間に亘って、内燃機関が安定的に運転する状態を持続させることができる。これにより、燃料噴射特性の学習精度を高めることが可能となる。ここで、「内燃機関を一定の運転状態に維持する」とは、例えば、内燃機関の回転数を一定に維持することや、内燃機関のトルクを一定に維持すること等を含む。
【００１０】
また、第１の運転条件下で燃料噴射特性の学習を行う際には、内燃機関を駆動系の要求駆動力とは無関係に種々の運転条件で運転させることができる。例えば、一般の燃料噴射を行って負荷運転させたり、内燃機関が自立回転するために必要な噴射量に満たない微少量の燃料噴射を行うとともに第２の動力源によって内燃機関を一定の運転状態で動作させたり、燃料噴射を行わない無噴射状態とするとともに第２の動力源によって内燃機関を一定の運転状態で動作させたりすることができる。
【００１１】
内燃機関を負荷運転させた状態で燃料噴射特性の学習を行うことにより、内燃機関が実際に負荷運転している状態で、当該負荷運転に対応する燃料噴射を実際に行った結果に基づいて、当該燃料噴射を行う場合の燃料噴射装置の燃料噴射特性を学習することができる。これは、従来技術において、負荷運転状態における燃料噴射特性を、アイドル運転状態や減速燃料カット制御時において学習した燃料噴射特性に基づいて間接的に取得する場合と比較すると、負荷運転する場合の燃料噴射特性を直接的により精度良く学習することができる、という有利な効果を有する。
【００１２】
また、内燃機関を負荷運転させる場合、内燃機関は燃料の燃焼エネルギーによって自立回転するので、内燃機関が動作するために必ずしも第２の動力源は必要ではないが、負荷運転する内燃機関を第２の動力源によって一定の運転状態に維持することにより、内燃機関の負荷運転を安定した定常状態で持続させることができる。このような安定した定常負荷運転状態において燃料噴射特性の学習を行うことにより、より一層燃料噴射特性の学習精度を高めることができる。
【００１３】
内燃機関において微少量の燃料噴射を行うとともに第２の動力源によって内燃機関を一定の運転状態で動作させることにより、微少量噴射を行う場合の燃料噴射特性を学習することができる。微少量の燃料噴射を行う場合の燃料噴射特性を学習するためには、内燃機関が燃焼エネルギーによらずに回転可能な条件が成立しなければならない。本発明によれば、第１の運転条件下の任意の時点で、第２の動力源によって、内燃機関が燃焼エネルギーによらずに回転する状態を作り出すことができる。
【００１４】
これは、従来技術において、微少量燃料噴射を行う場合の燃料噴射特性の学習は、減速燃料カット制御時等の限られた機会において行う必要があったが、本発明によれば、微少量燃料噴射の燃料噴射特性を学習するためのより多くの機会を確保することができる、という有利な効果を有する。
【００１５】
内燃機関において燃料噴射を行わない無噴射状態とするとともに第２の動力源によって内燃機関を一定の運転状態で動作させることにより、燃料無噴射の状態における種々の機関状態量を取得することができる。例えば、燃料無噴射の状態における筒内圧の変化を測定することができる。これにより、上記微少量燃料噴射を行った場合の機関状態量の変化と、燃料無噴射の状態における機関状態量の変化と、を比較することによって、当該微少量燃料噴射による燃料噴射の実際値（実噴射量等）を取得することが可能となる。
【００１６】
本発明において、上記のように第２の動力源によって内燃機関を一定の運転状態に維持しながら、内燃機関を定常負荷運転させる場合、当該定常負荷運転する内燃機関が出力する動力の一部又は全部を、駆動系へ出力する駆動力として利用するように動力システムを制御しても良い。このような動力システムの制御を行いながら、当該定常負荷運転する内燃機関において燃料噴射特性の学習を行うようにすれば、第１の動力源と、当該定常負荷運転する内燃機関と、によって駆動系の要求駆動力を出力可能な運転条件（以下「第２の運転条件」という）においても、燃料噴射特性の学習を行うことが可能になる。これにより、燃料噴射特性の学習をするためのより多くの機会を確保することができる。
【００１７】
第２の運転条件においては、駆動系の要求駆動力のうち、一定分を定常負荷運転する内燃機関に負担させ、残りを第１の動力源に負担させて出力させる。従って、第２の運転条件下では、内燃機関は駆動系の要求駆動力の一部を担うことになるので、第１の運転条件下におけるように内燃機関を任意の運転条件で動作させることはできない場合もある。
【００１８】
そのような場合であっても、第２の運転条件下においては、駆動系の要求駆動力の変動分を第１の動力源の負担分に含ませることによって、内燃機関の負担分を一定に維持することができる。従って、第２の運転条件下で内燃機関を動作させることが可能な範囲内で、内燃機関を一定の負荷運転で定常状態に維持することができる。これにより、当該負荷運転に対応する燃料噴射を行う場合の燃料噴射装置の燃料噴射特性を精度良く学習することができる。
【００１９】
本発明の構成によれば、第１の運転条件又は第２の運転条件において、内燃機関を実際に負荷運転させた状態で、当該負荷運転に対応する燃料噴射を実際に行った結果に基づいて、当該負荷運転に対応する燃料噴射を行う場合の燃料噴射特性を学習することができる。これは、従来技術において、内燃機関が一般の負荷運転をする場合の燃料噴射特性を、アイドル運転状態や減速燃料カット制御時等の限られた学習機会において学習した燃料噴射特性に基づいて、間接的に取得する場合と比較すると、内燃機関を実際に当該負荷運転させた状態で当該負荷運転に対応する燃料噴射を実際に行った結果に基づいて直接的に燃料噴射特性を取得することができるので、高い精度で燃料噴射特性を学習することができる、という有利な効果を有する。
【００２０】
このような、内燃機関が負荷運転する場合の燃料噴射特性を直接的に学習できるという本発明の特徴点により、例えば、多段噴射を行う場合の燃料噴射装置の燃料噴射特性に適合したうねり補正を好適に学習することが可能となる。
【００２１】
ここで、うねり補正とは、多段噴射における前段噴射（パイロット噴射）の実行に起因して燃料配管内などに生じる燃料の脈動（うねり）の影響で、後段噴射（メイン噴射）の
実際値が目標値からずれる現象を回避するために、多段噴射パターンとうねりの影響との関係に基づいて、目標の多段噴射が実現されるように、燃料噴射装置への多段噴射の指令値を補正する技術である。
【００２２】
このうねり補正についても、燃料噴射装置の燃料噴射特性のばらつきが存在する場合、うねり補正によって補正された多段噴射指令値に従って多段噴射を行っても、適切にうねりの影響を回避することができず、目標の多段噴射が実現されない場合がある。そこで、燃料噴射装置の実際の燃料噴射特性に適合したうねり補正を学習することが好ましい。
【００２３】
そこで、本発明において、
燃料噴射装置が１サイクルに複数回燃料噴射を行う多段噴射を行うことが可能であり、
該多段噴射における前段噴射が後段噴射へ及ぼす影響に基づいて、目標の多段噴射が実現されるように、多段噴射の指令値を補正するうねり補正を行う補正手段を更に備えている場合、
前記学習手段は、第１の運転条件又は第２の運転条件において、第２の動力源によって内燃機関を一定負荷で定常運転する状態に維持し、その状態で燃料噴射装置により当該一定負荷運転に対応する多段噴射を行った時の実際値に基づいて、燃料噴射装置の燃料噴射特性に適合するうねり補正を学習することができる。
【００２４】
この構成によれば、実際に多段噴射を行った時の多段噴射の実際値に基づいて、当該多段噴射を行う場合の燃料噴射装置の燃料噴射特性を学習することができる。そして、その燃料噴射特性に適合するうねり補正を学習することができる。このようにして学習されたうねり補正によって多段噴射の指令値を補正し、当該補正された指令値に従って多段噴射を実行することによって、目標の多段噴射を精度良く実現することが可能となる。
【００２５】
上記構成によれば、実際に内燃機関を負荷運転させた状態で、その負荷運転に対応する多段噴射を実行し、その結果に基づいてその多段噴射を行う場合の燃料噴射特性を学習するので、内燃機関の運転条件毎に種々の多段噴射のパターンが存在する場合であっても、各多段噴射パターンに精度良く適合したうねり補正の学習結果を得ることができる。
【００２６】
これにより、燃料噴射装置の個体差や経時変化により多段噴射の燃料噴射特性にばらつきが生じている場合においても、多段噴射の制御精度を高度に維持することが可能となる。
【００２７】
ここで、うねり補正の具体的な学習方法としては、例えば、内燃機関の運転条件に応じて定められる多段噴射パターンと、該多段噴射パターンを意図的に種々変化させた変更多段噴射パターンと、によって複数回の多段噴射を実行し、各多段噴射パターンで多段噴射を実行した時の多段噴射の実際値を求め、前記各多段噴射パターン（指令値）と前記各多段噴射の実際値との関係に基づいて、該多段噴射を行う場合の燃料噴射特性を学習することができる。例えば、前段噴射と後段噴射とのインターバルを変化させた複数の多段噴射パターンで多段噴射を行った場合の後段噴射量の実際値を測定し、インターバルと実後段噴射量との相関関係から、所望の後段噴射量を実現可能な多段噴射パターンを求め、該多段噴射パターンを、運転条件に応じて制御装置から読み込まれるデフォルトの多段噴射パターンの補正により取得可能なように、うねり補正の適正値を学習することができる。
【００２８】
ここで、一般に多段噴射の前段噴射（パイロット噴射）は微小量の燃料噴射であるので、多段噴射の燃料噴射特性の学習を精度良く行うためには、微少量の燃料噴射が精度良く実行可能であることが好ましい。
【００２９】
そこで、本発明においては、前記微少量の燃料噴射を行う場合の燃料噴射特性の学習が
完了していることを条件に、前記多段噴射を行う場合の燃料噴射特性の学習を行うようにしても良い。
【００３０】
ここで、「微少量の燃料噴射を行う場合の燃料噴射特性の学習が完了している」とは、前回微少量燃料噴射の燃料噴射特性の学習を行って以降の、内燃機関の稼働時間が所定値未満である、内燃機関の制御装置（ＥＣＵ）に記憶された学習結果がクリアされるような事態が生じていない、等の場合を意味する。
【００３１】
つまり、本発明においては、多段噴射の燃料噴射特性の学習を行う前に、必ず微少量噴射の燃料噴射特性を行うようにしても良いが、微少量噴射の燃料噴射特性の学習が完了していると判定される場合には、多段噴射の燃料噴射特性の学習を行う前に必ずしも微少量噴射の燃料噴射特性を学習する必要はない。
【００３２】
微少量噴射の燃料噴射特性を学習するために好適な運転条件は第１の運転条件であるが、多段噴射の燃料噴射特性は、第１の運転条件又は第２の運転条件において学習することができる。従って、多段噴射の燃料噴射特性の学習を行う前に常に微少量噴射の燃料噴射特性を学習できるとは限らない。そのような場合であっても、微少量噴射の燃料噴射特性の学習が完了していると判定される場合には、微少量噴射の燃料噴射特性の学習を行わずに、多段噴射の燃料噴射特性の学習を行うようにしても良い。
【００３３】
ここで、多段噴射の燃料噴射特性の学習においては、上述のように、多段噴射パターンを種々変化させながら多段噴射の指令値と実際値との対応関係を調べる、という方法によって学習を行うことができる。例えば、前段噴射と後段噴射とのインターバルを変化させながら多段噴射の燃料噴射特性を学習することができる。
【００３４】
ところで、インターバルが長くなると着火性が悪くなる傾向があるため、内燃機関の暖機が十分ではない場合にインターバルを長くし過ぎると、燃焼が不安定になる可能性がある。ここで、燃料噴射特性の学習において、燃料噴射の実際値は、燃焼状態に相関する物理量に基づいて取得することができる。燃焼が不安定化して失火が発生した場合、燃料噴射が指令値通り行われた場合であっても、燃焼状態に相関する物理量から取得された燃料噴射の実際値は、指令値からずれることになる。その場合、燃料噴射の実際値と指令値とのずれが、失火に因るものか、燃料噴射特性のばらつきに因るものか、判別することが難しく、適切な燃料噴射特性の学習を行うことが困難になる。
【００３５】
そこで、本発明において、学習手段は、多段噴射を行う場合の燃料噴射装置の燃料噴射特性の学習を行う際に、内燃機関の暖機状態に応じて、前記多段噴射における前段噴射と後段噴射とのインターバルに制限を設けるようにしても良い。
【００３６】
例えば、内燃機関の暖機が十分でない場合（冷却水温が低い場合）には、多段噴射の燃料噴射特性の学習においてインターバルを変化させるときに、インターバルが所定の基準値より長くならないように制限する。こうすることにより、多段噴射の燃料噴射特性を学習する際に、燃焼が不安定化して学習精度が低下することを抑制できる。
【００３７】
本発明においては、学習手段は、燃料噴射装置によって実際に燃料噴射を行った場合の実際値に基づいて、燃料噴射特性の学習を行う。この燃料噴射の実際値は、燃焼状態に相関する物理量の測定を通して取得することができる。このように、燃焼状態に相関する物理量から燃料噴射の実際値を精度良く取得する場合、噴射された燃料が内燃機関において好適に燃焼することが前提となっている。そのため、内燃機関の暖機が十分でなく、噴射された燃料が良好に燃焼しない場合、燃料噴射の実際値を精度良く取得することが困難になり、結果として燃料噴射特性の学習精度が低下する可能性がある。
【００３８】
そこで、本発明において、学習手段は、内燃機関が暖機完了している場合に、前記燃料噴射装置の燃料噴射特性の学習を行うようにすることが好ましい。
【００３９】
これにより、燃料噴射の実際値を精度良く取得することが可能となるので、燃料噴射の実際値と指令値との比較に基づいて行われる燃料噴射特性の学習も精度良く行うことが可能となる。
【００４０】
本発明における燃料噴射特性の学習を行う場合、上述のように、微少量の燃料噴射を行う状態や燃料無噴射の状態で、第２の動力源によって内燃機関を一定の運転状態で動作させる場合がある。そのような場合には、内燃機関からの排気の温度が低下する可能性がある。そのため、排気通路に排気浄化触媒を備えた構成においては、内燃機関をこのような運転状態で動作させた場合に、排気浄化触媒の温度が低下し、排気浄化能力が低下する可能性がある。
【００４１】
そこで、本発明において、排気浄化触媒より下流側の排気通路を流れる排気の少なくとも一部を内燃機関の吸気通路に流入させるＥＧＲ通路と、ＥＧＲ通路を通って吸気通路に流入する排気（以下、ＥＧＲガスという）の量を調節するＥＧＲガス量調節手段と、を備え、学習手段により燃料噴射特性の学習を行う場合に、微少量の燃料噴射を行う状態又は燃料噴射を行わない状態で、第２の動力源によって内燃機関を一定の運転状態で動作させるときは、排気の温度に応じて、ＥＧＲ通路を通って吸気通路に流入する排気の量を調節するようにしても良い。
【００４２】
これにより、微少量燃料噴射や無噴射状態で第２の動力源によって内燃機関を動作させる場合に、排気の温度が低下した場合に、ＥＧＲガス量調節手段によってＥＧＲガス量を増加させるようにすれば、排気浄化触媒に流入する排気の温度が低下することを抑制できる。よって、排気浄化触媒の活性が低下して排気浄化能力が低下することを抑制できる。ここで、「排気の温度が低下した場合にＥＧＲガス量を増加させる」とは、排気の温度がある基準値より低い場合、基準値以上の場合と比較してＥＧＲガス量を増加させることや、排気の温度が低くなるほどＥＧＲガス量を増加させるように、ＥＧＲガス量を連続的又は段階的に変化させること等を含む。
【００４３】
また、微少量燃料噴射や燃料無噴射の状態で第２の動力源によって内燃機関を動作させる場合であっても、排気の温度が、排気浄化触媒の活性を低下させるほど低くない場合には、ＥＧＲガス量の増加を行わないようにしても良い。
【００４４】
また、ここでは、燃料噴射特性の学習において、微少量噴射や燃料無噴射の状態で内燃機関を動作させる場合にＥＧＲガス量を増加させる構成について説明したが、燃料噴射特性の学習において、アイドル運転以上の一般の負荷運転状態で内燃機関を動作させる場合にも、排気の温度が低くなったときに、ＥＧＲガス量を増加させるようにすることもできる。
【００４５】
上記構成において、ＥＧＲガス量調節手段としては、ＥＧＲ通路に設けられるＥＧＲ弁、吸気通路におけるＥＧＲ通路接続位置より上流に設けられる吸気絞り弁、排気通路におけるＥＧＲ通路接続位置より下流に設けられる排気絞り弁、その他の公知の手段を用いることができる。
【００４６】
本発明における燃料噴射特性の学習を行う場合、上述のように、内燃機関を一定負荷で定常運転する状態に維持し、その状態で当該一定負荷運転に対応する燃料噴射を行う場合がある。そして、第１の運転条件において学習を行う場合には、内燃機関を定常運転させ
る場合の負荷を任意に設定することができる。また、第２の運転条件において学習を行う場合には、内燃機関と第１の動力源とで駆動系の要求駆動力を出力可能な範囲内で、内燃機関を定常運転させる場合の負荷を任意に設定することができる。内燃機関の負荷に応じて、内燃機関からの排気の温度は変化する。そこで、排気通路に排気浄化触媒を備えた構成においては、排気浄化触媒の温度に応じて、内燃機関の負荷を決定するようにしても良い。
【００４７】
こうすれば、例えば、排気浄化触媒の温度が低い場合には、内燃機関を一定の高負荷で定常運転させることによって、内燃機関からの排気の温度を上昇させ、排気浄化触媒の温度を上昇させることができる。これにより、排気浄化触媒を好適に活性化させることができ、排気浄化能力を好適に発揮させることができる。この場合、内燃機関を一定の高負荷で定常運転する場合の燃料噴射の燃料噴射特性やうねり補正を学習することができる。
【００４８】
一方、排気浄化触媒の温度が十分に高い場合には、内燃機関を一定の低負荷で定常運転させることによって、内燃機関からのＮＯｘ排出量を抑えることができる。この場合、内燃機関を一定の低負荷で定常運転する場合の燃料噴射の燃料噴射特性やうねり補正を学習することができる。
【００４９】
本発明において、第１の動力源の出力可能な動力のうち、前記駆動系の要求駆動力を出力した後の余剰分の動力を、第２の動力源として利用してもよい。こうすることで、第１の動力源と第２の動力源とを別個の装置によって実現する場合と比較して、システムの規模やコストを縮小できる。
【００５０】
本発明における燃料噴射特性の学習では、実際に燃料噴射を行った時の燃料噴射の実際値を取得し、燃料噴射の指令値と当該取得した実際値との比較に基づいて、当該燃料噴射を行う場合の燃料噴射特性を学習する。ここで、燃料噴射の実際値を取得する方法として、内燃機関の筒内圧を取得する手段と、クランク角度毎の内燃機関の燃焼室容積を取得する手段と、を更に備え、前記学習手段は、燃料噴射装置により燃料噴射を行った時に取得される筒内圧及び燃焼室容積の変化に基づいて、該燃料噴射に伴う内燃機関のトルクを推定し、該推定したトルクに基づいて燃料噴射の実際値を推定することができる。
【００５１】
微少量燃料噴射を行った時の燃料噴射の実際値を取得する場合には、第２の動力源によって無噴射状態で内燃機関を動作させた場合に取得される筒内圧及び燃焼室容積の変化と、第２の動力源によって微少量燃料噴射状態で内燃機関を動作させた場合に取得される筒内圧及び燃焼室容積の変化と、の比較に基づいて、微少量燃料噴射を行った時の内燃機関のトルクを推定することができる。
【００５２】
また、負荷運転を行った時の燃料噴射の実際値を取得する場合には、該燃料噴射が指令値通りに行われた場合の筒内圧及び燃焼室容積の変化を予め求めて記憶しておき、それと、該燃料噴射を実際に行った時に取得される筒内圧及び燃焼室容積の変化と、の比較に基づいて、該燃料噴射を行う場合の燃料噴射特性を学習することができる。
【００５３】
また、第２の動力源として、内燃機関を一定の運転状態でモータリングすることが可能なモータを備えた構成では、該モータによって内燃機関を一定の運転状態に維持する際に、モータが内燃機関から受けるトルクに基づいて、燃焼噴射に伴う内燃機関のトルクを精度良く測定することができる。従って、このようにして測定した内燃機関のトルクに基づいて、燃料噴射の実際値を推定することができる。
【００５４】
本発明において、第２の動力源としてモータを備え、モータと電気的に接続されたバッテリを備え、該モータは、バッテリから供給される電力によって駆動されることにより電
動機として動作可能であるとともに、内燃機関から出力される動力によって駆動されることにより発電機として動作可能であり、バッテリは、モータが発電機として動作した場合に該モータが発電する電力を蓄電することが可能であり、バッテリの蓄電状態を取得する蓄電状態取得手段を備えた構成において、学習手段は、バッテリの蓄電状態に応じて、前記燃料噴射装置の燃料噴射特性の学習を行うようにしても良い。
【００５５】
例えば、バッテリの蓄電量が少ない場合、モータによって内燃機関を一定の運転状態に維持して燃料噴射特性の学習を行うために十分な電力をモータに供給することができない可能性がある。従って、バッテリの蓄電量が少ない状態であることが蓄電状態取得手段によって取得された場合には、燃料噴射特性の学習を行わないようにしても良い。
【００５６】
また、モータによって微少量燃料噴射や燃料無噴射等の状態の内燃機関を一定の運転状態で動作させるときには、モータがバッテリの電力を消費して電動機として動作するが、負荷運転する内燃機関を一定の運転状態に維持するときには、内燃機関の動力によってモータが駆動されてモータが発電機として動作することがある。バッテリの蓄電量が多い場合に、モータが発電機として動作して発電された電力が更にバッテリに充電されると、バッテリの蓄電量が許容量を超えて、バッテリの性能劣化を招く場合がある。
【００５７】
そこで、バッテリの蓄電量が多い状態であることが蓄電状態取得手段によって取得された場合には、内燃機関を一定負荷で定常運転する状態に維持して行われる燃料噴射特性の学習を行わないようにしても良い。微少量燃料噴射や燃料無噴射の内燃機関をモータによって動作させる状態に維持して行われる燃料噴射特性の学習は、行うようにしても良い。この場合、モータはバッテリの電力を消費して電動機として動作するからである。
【発明の効果】
【００５８】
本発明により、燃料噴射装置の燃料噴射特性を学習するための十分な機会を確保し、燃料噴射制御の制御精度を高度に維持することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５９】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００６０】
図１は、本発明に係る内燃機関の燃料噴射制御装置が適用されたハイブリッドシステムの概略構成を表すブロック図である。
【００６１】
このハイブリッドシステムは、動力源としてエンジン１と、第１モータジェネレータ（以下「ＭＧ１」という）と、第２モータジェネレータ（以下「ＭＧ２」という）と、を有する。エンジン１の動力は動力分割機構３によってＭＧ１及び出力部４に分配出力される。動力分割機構３は、公知の遊星歯車機構によって構成される。ＭＧ２の動力は出力部４に出力される。出力部４に出力されたエンジン１及びＭＧ２の動力は、伝達部８を介して、このハイブリッドシステムが搭載された車両の駆動輪４０を駆動する駆動力として、駆動輪４０に伝達される。伝達部８はドライブシャフトやディファレンシャルギア等の公知の構成を有する。
【００６２】
ＭＧ１は、モータ又は発電機として機能する同期電動発電機である。
【００６３】
ＭＧ１は、バッテリ２５から供給される電力及び／又は発電機として動作した場合のＭＧ２によって発電される電力によって、モータとして動作することができる。モータとして動作した場合のＭＧ１の動力は、動力分割機構３を介してエンジン１をモータリングする駆動力としてエンジン１の出力軸（クランクシャフト）に出力される。
【００６４】
ここで、エンジン１をモータリングする、とは、エンジン１を、燃料の燃焼による内燃エネルギーによらずに外力によって機械的に回転駆動させることを意味する。本実施例のハイブリッドシステムでは、ＭＧ１の動力によってエンジン１モータリングすることができるので、エンジン１において燃料噴射が行われない状態や、エンジン１が自立回転するために必要な噴射量に満たない微少量燃料噴射が行われる状態においても、エンジン１を動作させることができる。
【００６５】
また、エンジン１において通常の燃料噴射が行われる状態、すなわちエンジン１が負荷運転する状態においても、ＭＧ１の動力によってエンジン１の運転状態を外部から規定することができる。これにより、例えば負荷運転するエンジン１を、一定の回転数や一定のトルクで安定的に動作する状態に維持すること等が可能である。本実施例では、負荷運転するエンジン１の運転状態を、ＭＧ１の動力によって外部から制御することも、エンジン１をモータリングすることに含まれるものとする。
【００６６】
ＭＧ１は、動力分割機構３を介してＭＧ１に分配されるエンジン１の動力によって駆動されて、発電機として動作することができる。発電機として動作した場合のＭＧ１によって発電される電力は、バッテリ２５を充電するための電力及び／又はＭＧ２をモータとして動作させるための電力として消費される。
【００６７】
ＭＧ２も、モータ又は発電機として機能する同期電動発電機である。
【００６８】
ＭＧ２は、バッテリ２５から供給される電力及び／又は発電機として動作した場合のＭＧ１によって発電される電力によって、モータとして動作することができる。モータとして動作した場合のＭＧ２の動力は、出力部４を介して、駆動輪４０を駆動するための駆動力として駆動輪４０に伝達される。
【００６９】
ＭＧ２は、伝達部８及び出力部４を介して伝達される駆動輪４０の運動エネルギーによって駆動されて、発電機として動作することができる。発電機として動作した場合のＭＧ２によって発電される電力は、バッテリ２５を充電するための電力及び／又はＭＧ１をモータとして動作させるための電力として消費される。この場合、駆動輪４０の運動エネルギーによって回生発電が行われ、駆動輪４０に対する制動力となる。
【００７０】
インバータ２４は、バッテリ２５から供給される直流電力を交流電力に変換してＭＧ１及びＭＧ２に供給するとともに、発電機として動作した場合にＭＧ１及びＭＧ２から供給される交流電力を直流電力に変換してバッテリ２５に供給する。
【００７１】
エンジン１はディーゼルエンジンである。図２に、エンジン１の吸排気系及び制御系の概略構成を示す。
【００７２】
エンジン１は４気筒エンジンであり、各シリンダ４９には、エンジン１の燃焼室内に燃料を直接噴射供給するインジェクタ２９が備えられている。エンジン１には、燃焼室内に空気及び後述するＥＧＲガスを供給する吸気通路４２と、燃焼室内の既燃ガスを排出するための排気通路４３と、が接続されている。吸気通路４２の途中には、吸気通路４２内の吸気の流量を調節するスロットルバルブ２２が備えられている。排気通路４３の途中には、排気中のＮＯｘや粒子状物質等の有害物質を浄化する排気浄化装置４１が備えられている。排気浄化装置４１は、吸蔵還元型ＮＯｘ触媒やディーゼルパティキュレートフィルタ、酸化触媒といった公知の排気浄化触媒を含んで構成される。
【００７３】
排気浄化装置４１より下流側の排気通路４３と、スロットルバルブ２２より下流側の吸
気通路４２とは、ＥＧＲ通路４４によって連通している。排気通路４３を流れる排気の一部が、ＥＧＲ通路４４を通って、ＥＧＲガスとして吸気通路４２に流入する。ＥＧＲ通路４４の途中には、ＥＧＲガス量を調節するＥＧＲバルブ４５が備えられている。
【００７４】
図１、図２に基づいて、このハイブリッドシステムの制御系について説明する。
【００７５】
このハイブリッドシステムは、ハイブリッドシステム全体の動作を制御するコンピュータユニットであるＥＣＵ２６を備える。ＥＣＵ２６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の公知の構成を有する電子制御コンピュータである。
【００７６】
ＥＣＵ２６には、エンジン１の冷却水の温度を測定する水温センサ４８、エンジン１の筒内圧を測定する筒内圧センサ５０、エンジン１のクランクシャフトの回転角度を測定するクランク角度センサ３０、アクセルペダル５２の踏み込み量を測定するアクセル開度センサ２７、エンジン１の燃焼室から排出される排気の温度を測定する排気温度センサ４７、排気浄化装置４１内に設置される排気浄化触媒の触媒床温を測定する触媒温度センサ４６、ハイブリッドシステムが搭載された車両の車速を測定する車速センサ２８、バッテリ２５の充電状態を取得するＳＯＣセンサ５１、ＭＧ１の回転数を測定するＭＧ１回転数センサ３１、ＭＧ２の回転数を測定するＭＧ２回転数センサ３２、その他ハイブリッドシステム及び車両の各種の状態量を測定するセンサ装置が接続されており、各センサによって測定された状態量の情報がＥＣＵ２６に入力される。
【００７７】
また、ＥＣＵ２６には、スロットルバルブ２２、インジェクタ２９、ＥＧＲバルブ４５、インバータ２４、その他ハイブリッドシステム及び車両の各種の装置を駆動するアクチュエータ等が接続されており、前記各センサから入力される情報に基づいてこれら各機器の動作を駆動制御する制御信号を出力する。
【００７８】
ＥＣＵ２６は、車速センサ２８からの車速情報と、アクセル開度センサ２７からのアクセル開度情報から演算される要求駆動力と、ＳＯＣセンサ５１からのバッテリ充電状態情報と、に基づいて、例えば燃費が最適となる運転モードを選択し、現在選択されている運転モードから当該選択された運転モードへ遷移するよう、エンジン１、ＭＧ１、ＭＧ２の制御を行う。選択された運転モードに応じて、エンジン１の運転／停止（燃料噴射の実行／停止）や、ＭＧ１／ＭＧ２のモータ／発電の状態が切り替えられる。
【００７９】
ハイブリッドシステムの始動時には、バッテリ２５の電力によってＭＧ１がモータとして動作し、エンジン１をモータリング（クランキング）するとともにエンジン１が始動される。
【００８０】
車両の発進時には、エンジン１は暖機のための運転を行い、車両走行のための要求駆動力をＭＧ２によって出力する。バッテリ２５の充電状態が低下している場合には、エンジン１はＭＧ１を発電機として駆動するための運転を行い、ＭＧ１の発電する電力によってバッテリ２５の充電を行う。
【００８１】
低負荷走行時には、エンジン１における燃料噴射が停止され、エンジン１は停止する。車両走行のための要求駆動力をＭＧ２によって出力する。バッテリ２５の充電状態が低下している場合には、エンジン１はＭＧ１を発電機として駆動するための運転を行い、ＭＧ１の発電する電力によってバッテリ２５の充電を行う。
【００８２】
通常走行時には、車両走行のための要求駆動力は主としてエンジン１によって出力する。また、エンジン１の動力のうち動力分割機構３によってＭＧ１を発電機として動作させ、ＭＧ１で発電した電力によりＭＧ２をモータとして動作させ、ＭＧ２の動力によってエ
ンジン１をアシストする。ＭＧ１の発電した電力の一部はバッテリ２５の充電に当てられる。
【００８３】
制動要求時には、駆動輪４０の回転エネルギーをＭＧ２に伝達してＭＧ２を発電機として動作させて回生発電による制動が行われる。バッテリ２５の充電状態が高く、回生発電によって発電された電力を消費することができない場合は、駆動輪４０の回転エネルギーをエンジン１に伝達してエンジンブレーキによる制動が行われる。
【００８４】
ＥＣＵ２６は、アクセル開度センサ２７から入力されるアクセル開度情報とクランク角度センサ３０から入力されるクランク角度情報とに基づいて、現在のエンジン負荷及びエンジン回転数を把握する。そして、運転状態に応じて求められる車両走行用の要求駆動力や、ＳＯＣセンサ５１からのバッテリ２５の充電状態情報やエアコン等の補機類の要求電力等に応じて求められるＭＧ１の発電用の要求駆動力に基づいて、エンジン１の要求出力を算出する。そして、エンジン１の要求出力に基づいて、スロットルバルブ２２やインジェクタ２９等の機器に対する制御信号を出力する。
【００８５】
ＥＣＵ２６は、運転状態に応じてＭＧ１／ＭＧ２のモータ／発電の要求動作状態、ＭＧ１及びＭＧ２の要求出力回転数及び要求出力トルクを求め、ＭＧ１及びＭＧ２をそれぞれ独立に制御する指令をインバータ２４に出力する。インバータ２４は、ＥＣＵ２６からの指令に従い、バッテリ２５から供給される直流電圧からＭＧ１及びＭＧ２へ供給する三相交流電流を生成する。
【００８６】
上記のように、エンジン出力要求に応じて、ＥＣＵ２６により、エンジン１に供給すべき燃料噴射の目標値が算出される。この目標の燃料噴射をインジェクタ２９によって実行すべく、インジェクタ２９に対する燃料噴射の指令値が、ＥＣＵ２６からインジェクタ２９に出力される。そして、この燃料噴射の指令値に従ってインジェクタ２９が駆動され、燃料噴射が行われる。
【００８７】
ところで、インジェクタ２９の燃料噴射特性には、インジェクタ２９の製品毎の個体差や使用過程での経時変化によるばらつきが存在する。このばらつきのために、目標の燃料噴射に応じた燃料噴射の指令値をインジェクタ２９に対して出力しても、実際にインジェクタ２９によって行われる燃料噴射の実際値が燃料噴射の目標値通りにならない場合がある。従って、燃料噴射精度を高度に維持するためには、インジェクタ２９の実際の燃料噴射特性を適宜学習して、実際の燃料噴射特性に適合した燃料噴射指令値によってインジェクタ２９を駆動制御することが好ましい。
【００８８】
また、本実施例のエンジン１のインジェクタ２９は、１サイクルに複数回の燃料噴射を行う多段噴射を行う。ＥＣＵ２６は、エンジン１の運転条件に応じた多段噴射パターン（燃料噴射の分割回数、各分割噴射間のインターバル、各分割噴射に分配する燃料噴射量等）を読み込み、該多段噴射パターンに従った燃料噴射の指令値をインジェクタ２９に出力して、多段噴射を行う。
【００８９】
本実施例では、多段噴射における前段噴射（パイロット噴射）の実行に起因して燃料配管内などに生じる燃料の脈動（うねり）の影響で、後段噴射（メイン噴射）の実際値が目標値からずれる現象を回避するために、多段噴射パターンとうねりの影響との関係を予め実験やシミュレーション等により求めて、運転条件に応じた目標の多段噴射が実現されるように、インジェクタ２９へ出力される多段噴射指令値を補正する「うねり補正」を行うようにしている。
【００９０】
このうねり補正についても、インジェクタ２９の燃料噴射特性のばらつきが存在する場
合、うねり補正によって補正された多段噴射指令値に従って多段噴射を行っても、適切にうねりの影響を回避することができず、目標の多段噴射が実現されない場合がある。そこで、インジェクタ２９の実際の燃料噴射特性に適合したうねり補正を学習することが好ましい。
【００９１】
そこで、本実施例では、インジェクタ２９の実際の燃料噴射特性を適宜学習するとともに、その学習結果に基づいてインジェクタ２９の燃料噴射特性に適合したうねり補正を学習するようにした。そして、学習結果に基づいてインジェクタ２９の駆動制御を行うようにした。
【００９２】
以下、本実施例におけるインジェクタ２９の燃料噴射特性及びうねり補正の学習制御について図３に基づいて説明する。図３は、本実施例のインジェクタ２９の燃料噴射特性及びうねり補正の学習制御の実行手順を表すフローチャートである。この制御はハイブリッドシステムの稼働中繰り返し実行される。
【００９３】
ステップＳ１０１において、ＥＣＵ２６は、うねり補正の学習を行うべきか否かの判定を行う。
【００９４】
うねり補正の学習を行うべきと判定される場合としては、前回うねり補正の学習を実行してからの車両の走行時間、走行距離、ハイブリッドシステムの稼働時間、エンジンの運転時間等が所定の基準値を超えた場合を挙げることができる。これは、インジェクタ２９の使用過程で経時的な特性変化が起こる可能性があるため、定期的にうねり補正の学習を行うことが好ましいからである。
【００９５】
また、ＥＣＵ２６内に記憶されている前回のうねり補正の学習結果が、ＥＣＵ２６への電源供給の遮断その他の何らかの原因によりクリアされた場合にも、うねり補正の学習を行うべきと判定される。
【００９６】
ステップＳ１０１において、うねり補正の学習を実行すべきと判定された場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２６はステップＳ１０２に進む。一方、ステップＳ１０１において、うねり補正の学習を実行する必要はないと判定された場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２６は本ルーチンを一旦抜ける。
【００９７】
ステップＳ１０２において、ＥＣＵ２６は、微少量の燃料噴射を行う場合のインジェクタ２９の燃料噴射特性を学習すべきか否かの判定を行う。
【００９８】
ここで、微少量の燃料噴射とは、エンジン１が自立回転するために必要な燃料噴射量に満たない量の燃料噴射を行うことを意味する。うねり補正の学習にあたって、まず微少量噴射の燃料噴射特性の学習を実行するのは、後述のように、うねり補正の学習において多段噴射の燃料噴射特性を学習する必要があるからである。多段噴射における前段噴射（パイロット噴射）において噴射される燃料量は微少量であるため、うねり補正の学習を精度良く実行するためには、微少量の燃料噴射が正確に行える状態になっている必要がある。すなわち、微少量の燃料噴射を行う場合のインジェクタ２９の燃料噴射特性の学習が完了している必要がある。
【００９９】
この微少量燃料噴射の燃料噴射特性の学習を行うべきと判定される場合としては、前回微少量燃料噴射の燃料噴射特性の学習を実行してからの車両の走行時間、走行距離、ハイブリッドシステムの稼働時間、エンジンの運転時間等が所定の基準値を超えた場合を挙げることができる。これは、インジェクタ２９の使用過程での経時的な特性変化に対応して、定期的な微少量燃料噴射の燃料噴射特性の学習を行うことが好ましいからである。
【０１００】
また、ＥＣＵ２６内に記憶されていた前回の微少量燃料噴射の燃料噴射特性の学習結果が、ＥＣＵ２６への電源供給の遮断その他の何らかの原因によりクリアされた場合にも、微少量燃料噴射の燃料噴射特性の学習を行うべきと判定される。
【０１０１】
ステップＳ１０２において、微少量燃料噴射の燃料噴射特性を学習すべきと判定された場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２６はステップＳ１０３に進む。一方、ステップＳ１０２において、微少量燃料噴射の燃料噴射特性を学習する必要はないと判定された場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２６はステップＳ１０７（図５）に進み、うねり補正の学習フェーズに移行する。
【０１０２】
ステップＳ１０３において、ＥＣＵ２６は、微少量燃料噴射の燃料噴射特性の学習を実行可能な条件が成立しているか否かの判定を行う。
【０１０３】
本実施例において、微少量燃料噴射の燃料噴射特性を学習する際には、後述するように、エンジン１に対して燃料噴射を行わない状態でＭＧ１の動力によりエンジン１をモータリングする行程と、エンジン１に対して微少量の燃料噴射を行う状態でＭＧ１の動力によりエンジン１をモータリングする行程と、を含む。
【０１０４】
従って、本実施例の微少量燃料噴射の燃料噴射特性の学習を実行可能であるためには、バッテリ２５の充電状態が、ＭＧ１によってエンジン１のモータリングを行うことが可能な十分な充電量であり、且つ、ＭＧ２のみによって車両走行用の駆動力を出力可能な運転条件である必要がある。
【０１０５】
また、微少量の燃料噴射が確実に燃焼し、燃料噴射量がエンジントルクその他の実燃料噴射量に相関する物理量に確実に反映される状態である必要がある。すなわち、エンジン１の暖機が完了している状態である必要がある。
【０１０６】
従って、ステップＳ１０３では、ＳＯＣセンサ５１によって取得されるバッテリ２５の充電状態（ＳＯＣ）が、所定の下限基準値（ＳＯＣｉｎｆ）より高く、且つ、ＭＧ２のみで車両走行用の駆動力を出力可能な運転条件（以下、「第１の運転条件」という）であり、且つ、水温センサ４８によって測定される冷却水温Ｔｗが所定の下限基準値Ｔｗｃ１より高い場合に、微少量燃料噴射の燃料噴射特性の学習を実行可能な条件が成立していると判定する。
【０１０７】
バッテリ２５のＳＯＣの下限基準値ＳＯＣｉｎｆは、ＭＧ１によってエンジン１をモータリングするために十分な電力を供給可能なＳＯＣの下限値に基づいて定められる。冷却水温の下限基準値Ｔｗｃ１は、エンジン１の暖機が完了していると判定可能な冷却水温の下限値に基づいて定められる。
【０１０８】
ステップＳ１０３において微少量燃料噴射特性の学習可能条件が成立していると判定された場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２６はステップＳ１０４に進む。一方、ステップＳ１０３において微少量燃料噴射特性の学習可能条件が成立していないと判定された場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２６は本ルーチンを一旦抜ける。
【０１０９】
ステップＳ１０４において、ＥＣＵ２６は、排気浄化触媒が失活しないための対策を行うべきか否かの判定を行う。
【０１１０】
本実施例の微少量燃料噴射特性の学習では、エンジン１を燃料無噴射又は微少量燃料噴射を行う状態でモータリングするが、その状態でエンジン１から排出される排気の温度は低くなり易い。排気の温度が低くなると、排気浄化装置４１内の排気浄化触媒の温度が低
下し、排気浄化触媒が失活して排気浄化能力を好適に発揮できなくなる虞がある。
【０１１１】
このように排気浄化触媒が失活することを抑制するために、本実施例では、排気温度が低く、排気浄化触媒の温度が低下し易い条件が成立する場合には、排気浄化触媒に流入する排気の温度の低下を抑制する制御を行うようにした（後述するステップＳ１０５）。
【０１１２】
従って、ステップＳ１０４では、排気温度センサ４７によって測定される排気温度Ｔｅが、所定の下限温度Ｔｅｃより低い場合（Ｔｅ＜Ｔｅｃ）には、排気浄化触媒が失活しないための対策を行うべきと判定し（Ｙｅｓ）、続くステップＳ１０５において排気浄化触媒に流入する排気の温度の低下を抑制するための制御を実行する。
【０１１３】
一方、排気温度センサ４７によって測定される排気温度Ｔｅが下限温度Ｔｅｃ以上の場合（Ｔｅ≧Ｔｅｃ）には、排気浄化触媒が失活しないための対策を行う必要はないと判定し（Ｎｏ）、ステップＳ１０６に進む。
【０１１４】
ステップＳ１０５において、ＥＣＵ２６は、排気浄化触媒に流入する排気の温度の低下を抑制するための制御を行う。
【０１１５】
具体的には、ＥＧＲバルブ４５の開度を増加させるとともに、スロットルバルブ２２の開度を減少させる。これにより、ＥＧＲガス量が増加するとともに、新気の量が減少するので、結果として排気浄化触媒に流入する排気の温度が過剰に低下することを抑制できる。よって、排気浄化触媒が失活することを抑制できる。
【０１１６】
ステップＳ１０６において、ＥＣＵ２６は、微少量の燃料噴射を行う場合のインジェクタ２９の燃料噴射特性の学習を行う。この学習制御の詳細について、図４に基づいて説明する。
【０１１７】
図４は、本実施例の微少量燃料噴射特性の学習制御の実行手順を表すフローチャートである。
【０１１８】
ステップＳ２０１において、ＥＣＵ２６は、エンジン１を無噴射モータリングする。すなわち、エンジン１に対してインジェクタ２９による燃料噴射を行わず、その状態でＭＧ１の動力によってエンジン１を一定回転数でモータリングする。
【０１１９】
ステップＳ２０２において、ＥＣＵ２６は、エンジン１を無噴射モータリングした時のエンジン１の筒内圧の変化を筒内圧センサ５０によって測定し、その測定値をクランク角度センサ３０によって測定されるクランク角度毎に記憶する。
【０１２０】
ステップＳ２０３において、ＥＣＵ２６は、エンジン１に微少量燃料噴射モータリングする。すなわち、エンジン１に対してインジェクタ２９によって微少量の燃料噴射を行い、その状態でＭＧ１の動力によってエンジン１を一定回転数でモータリングする。
【０１２１】
ステップＳ２０４において、ＥＣＵ２６は、エンジン１を微少量燃料噴射モータリングした時のエンジン１の筒内圧の変化を筒内圧センサ５０によって測定し、その測定値をクランク角度センサ３０によって測定されるクランク角度毎に記憶する。
【０１２２】
ステップＳ２０５において、ＥＣＵ２６は、エンジン１を無噴射モータリングした時の筒内圧の変化と、エンジン１を微少量燃料噴射モータリングした時の筒内圧の変化と、に基づいて、エンジン１を微少量燃料噴射モータリングした時の内燃機関のトルクを算出する。具体的には、クランク角度を燃焼室容積に変換し、筒内圧の測定値と燃焼室容積との
関係から、無噴射モータリング時のＰ−Ｖ線図と、微少量噴射モータリング時のＰ−Ｖ線図を求め、各Ｐ−Ｖ線図の面積の差から、平均有効圧を計算して、微少量燃料噴射に伴うエンジントルクを算出する。
【０１２３】
ステップＳ２０６において、ＥＣＵ２６は、ステップＳ２０５において算出したエンジントルクに基づいて、微少量燃料噴射モータリングした時の実燃料噴射量を算出する。
【０１２４】
ステップＳ２０７において、ＥＣＵ２６は、ステップＳ２０３における微少量燃料噴射の噴射量指令値と、ステップＳ２０６において算出した微少量燃料噴射の実噴射量と、ずれを算出する。
【０１２５】
ステップＳ２０８において、ＥＣＵ２６は、ステップＳ２０７において算出した噴射量指令値の実噴射量とのずれに基づいて、微少量燃料噴射を行う場合のインジェクタ２９の燃料噴射特性を学習する。
【０１２６】
本実施例における微少量燃料噴射の燃料噴射特性の学習は、ＭＧ２のみで車両走行用の駆動力を出力可能な第１の運転条件であれば、いつでも実行することができる（但しバッテリ２５の充電状態が下限基準値ＳＯＣｉｎｆより高いという条件を満たしている必要はある）。
【０１２７】
これは、従来、減速燃料カット制御時等の極めて限られた運転条件下でしか、微少量燃料噴射の燃料噴射特性の学習を行うことができなかったことと比較すると、微少量燃料噴射の燃料噴射特性の学習を行うための機会をより多く確保できるという有利な効果を有する。
【０１２８】
従って、高頻度で燃料噴射特性の学習を行うことができるので、燃料噴射精度を長期間に亘って高精度に維持することが可能となる。
【０１２９】
また、第１の運転条件下であれば、エンジンモータリングによって一定の回転数で安定してエンジン１が運転する状態を任意の期間に亘って持続させることができるので、安定した環境で燃料噴射特性の学習を行うことができる。
【０１３０】
これは、従来減速燃料カット制御時において一定時間以上に亘ってエンジンの回転速度が安定した状態を持続させることが難しかったことと比較すると、燃料噴射特性の学習を極めて精度良く行うことができるという有利な効果を有する。本実施例の場合、ＭＧ１の動作設定により、任意の一定の回転数でエンジン１を回転させることができる（例えば、１０００ｒｐｍ、２０００ｒｐｍ等）。
【０１３１】
上述のように、うねり補正の学習を適切に実行するためには、微少量燃料噴射の燃料噴射特性の学習が適切に行われている必要があるが、本実施例によれば、微少量燃料噴射の噴射精度を高度に維持することができるので、うねり補正の学習を適切に実行することが可能となる。
【０１３２】
以上説明した微少量燃料噴射特性の学習を図３のステップＳ１０６において実行した後、ＥＣＵ２６は、図５のステップＳ１０７に進む。以下、図５のフローチャートに基づいて説明する。
【０１３３】
ステップＳ１０７において、ＥＣＵ２６は、うねり補正の学習を実行可能な条件が成立しているか否かの判定を行う。
【０１３４】
本実施例において、うねり補正の学習を実行する際には、後述するように、エンジン１を負荷運転させた状態でＭＧ１の動力によりエンジン１をモータリングする行程が含まれる。負荷運転するエンジン１をＭＧ１によってモータリングして一定の運転状態に維持する場合、エンジン１の動力によってＭＧ１が発電する状態となる場合がある。
【０１３５】
従って、バッテリ２５の充電状態が、発電機として動作したＭＧ１によって発電された電力をバッテリ２５の充電により消費することが可能な程度の、十分な充電許容量を有する状態である必要がある。
【０１３６】
また、うねり補正の学習を実行する際には、エンジン１を負荷運転モータリングさせた状態で、当該負荷運転に対応する多段噴射パターン等により実際に多段噴射を実行する行程が含まれる。
【０１３７】
従って、多段噴射された燃料が確実に燃焼し、燃料噴射量がエンジントルクその他の実燃料噴射量に相関する物理量に確実に反映される状態である必要がある。すなわち、エンジン１の暖機が完了している状態である必要がある。
【０１３８】
また、うねり補正の学習を実行する際には、エンジン１を負荷運転モータリングすることにより一定負荷で定常運転する状態に維持する行程が含まれる。
【０１３９】
従って、ＭＧ２及び一定負荷で定常運転するエンジン１によって車両走行用の駆動力を出力可能な運転状態である必要がある。ＭＧ２及び一定負荷で定常運転するエンジン１によって車両走行用の駆動力を出力可能な運転条件（以下、「第２の運転条件」という）とは、車両走行用の要求駆動力のうち、ある一定分をエンジン１に出力させ、残りをＭＧ２に出力させるように、ハイブリッドシステムを制御することが可能な運転条件である。この第２の運転条件下では、過渡的な走行状態において車両走行用の要求駆動力が変動するような場合においても、変動分をＭＧ２の負担分に含ませることによって、エンジン１の負担分を一定に維持することができる。
【０１４０】
以上のことを考慮して、ステップＳ１０７では、ＳＯＣセンサ５１によって取得されるバッテリ２５の充電状態（ＳＯＣ）が、所定の上限基準値（ＳＯＣｓｕｐ）より低く、且つ、ＭＧ２及び一定負荷で定常運転するエンジン１によって車両走行用の駆動力を出力可能な第２の運転条件であり、且つ、水温センサ４８によって測定される冷却水温Ｔｗが所定の下限基準値Ｔｗｃ１より高い場合に、うねり補正の学習を実行可能な条件が成立していると判定する。
【０１４１】
ステップＳ１０７においてうねり補正の学習を実行可能な条件が成立していると判定された場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２６はステップＳ１０８に進む。一方、ステップＳ１０７においてうねり補正の学習を実行可能な条件が成立していないと判定された場合（Ｎｏ）、ＥＣＵ２６は本ルーチンを一旦抜ける。
【０１４２】
ステップＳ１０８において、ＥＣＵ２６は、うねり補正の学習においてエンジン１を一定負荷の定常運転状態に維持する場合のエンジン負荷をどのような負荷に設定すべきかの判定を行う。
【０１４３】
本実施例のうねり補正の学習を実行する際には、後述するように、エンジン１を負荷運転モータリングしてある一定負荷で定常運転する状態に維持する行程が含まれるが、その際、エンジン１の負荷として、ある範囲内の負荷を任意に選択できる場合がある。
【０１４４】
例えば、ある同一の車両走行条件に対応する要求駆動力に対して、ＭＧ２の負担する出
力を比較的小さい値に設定し、エンジン１をある一定の高負荷運転モータリング状態に維持する状態と、ＭＧ２の負担する出力を比較的大きい値に設定し、エンジン１をある一定の低負荷運転モータリング状態に固定する状態と、を任意に選択することができる場合がある。
【０１４５】
このような場合、本実施例では、排気浄化触媒の触媒暖機状態を考慮してエンジン負荷を選択するようにした。
【０１４６】
具体的には、ステップＳ１０８において、触媒温度センサ４６によって測定した排気浄化触媒の温度Ｔｃａｔが、所定の基準温度Ｔｃａｔｃより低い場合（Ｙｅｓ）、排気浄化触媒が十分に暖機されていない状態であり、好適に排気浄化能力を発揮できない可能性があるので、ＥＣＵ２６はステップＳ１０９に進み、一定負荷運転モータリングする際のエンジン負荷を高負荷に設定する。こうすることにより、エンジン１からの排気温度が上昇するので、排気浄化触媒の暖機を促進することができる。
【０１４７】
一方、ステップＳ１０８において、排気浄化触媒の温度Ｔｃａｔが基準温度Ｔｃａｔｃ以上の場合（Ｎｏ）、排気浄化触媒は十分に暖機されている状態であり、好適に排気浄化能力を発揮できる状態であるので、ＥＣＵ２６はステップＳ１１０に進み、一定負荷運転モータリングする際のエンジン負荷を低負荷に設定する。こうすることにより、エンジン１における燃焼温度が低下するので、ＮＯｘ排出量を低減することができる。
【０１４８】
ステップＳ１１１において、ＥＣＵ２６は、うねり補正の学習において設定される多段噴射のインターバルに制限を加える必要があるか否かを判定する。
【０１４９】
本実施例のうねり補正の学習を実行する際には、後述するように、多段噴射のインターバルを変化させながら複数の多段噴射パターンで多段噴射を行う行程が含まれる。ところで、多段噴射のインターバルが長くなるほど、着火性が低下する傾向がある。そのため、冷却水温がステップＳ１０７において判定した下限水温Ｔｗｃ１より高くても、低温域の温度である場合には、インターバルを長くし過ぎると失火等の燃焼不良が発生し、適切なうねり補正の学習を行うことができない可能性がある。
【０１５０】
従って、ステップＳ１１１では、水温センサ４８によって測定される冷却水温Ｔｗが所定の基準水温Ｔｗｃ２より低い場合（Ｙｅｓ）には、うねり補正の学習において設定される多段噴射のインターバルに制限を加える必要があると判定し、ステップＳ１１２に進む。
【０１５１】
一方、水温センサ４８によって測定される冷却水温Ｔｗが基準水温Ｔｗｃ２以上の場合（Ｎｏ）には、うねり補正の学習において多段噴射のインターバルに制限を加える必要がないと判定する。
【０１５２】
ステップＳ１１２において、ＥＣＵ２６は、後続するステップＳ１１３において行われるうねり補正の学習において、多段噴射パターンを変化させていく際に設定される多段噴射のインターバルに一定の制限を設定し、ロングインターバルを禁止する。これにより、比較的低水温の環境下であっても、うねり補正の学習において行われる多段噴射において失火等の燃焼不良が発生することを抑制でき、適切なうねり補正の学習を行うことが可能となる。
【０１５３】
ステップＳ１１３において、ＥＣＵ２６は、うねり補正の学習を行う。この学習制御の詳細について、図６に基づいて説明する。
【０１５４】
図６は、本実施例のうねり補正の学習制御の実行手順を表すフローチャートである。
【０１５５】
ステップＳ３０１において、ＥＣＵ２６は、エンジン１を負荷運転モータリングする。すなわち、図５のステップＳ１０８〜ステップＳ１１０で設定された負荷条件でエンジン１を運転させるとともに、ＭＧ１の動力によってエンジン１をモータリングする。これにより、エンジン１が当該負荷条件で一定の運転状態で安定的に定常運転する状態が維持されることになる。
【０１５６】
ステップＳ３０２において、ＥＣＵ２６は、エンジン１の運転状態を取得する。
【０１５７】
ステップＳ３０３において、ＥＣＵ２６は、ステップＳ３０２において取得した運転状態に応じた多段噴射パターンを読み込む。
【０１５８】
ステップＳ３０４において、ＥＣＵ２６は、ステップＳ３０３において読み込んだ多段噴射パターンに従ってインジェクタ２９により多段噴射を実行する。
【０１５９】
ステップＳ３０５において、ＥＣＵ２６は、ステップＳ３０４において多段噴射を実行した時のエンジン１のトルクを測定する。
【０１６０】
本実施例のうねり補正の学習では、ＭＧ１の動力によってエンジン１を負荷運転モータリングして一定負荷で定常運転する状態に維持するが、このようなモータリングを行う場合、エンジン１のエンジントルクを、ＭＧ１のモータトルクとして精密に測定することができる。従って、ステップＳ３０５では、ＭＧ１のモータトルクを測定し、該測定結果に基づいて、ステップＳ３０４の多段噴射を行った時のエンジン１のエンジントルクを測定する。
【０１６１】
ステップＳ３０６において、ＥＣＵ２６は、ステップＳ３０５で測定したエンジントルクに基づいて、ステップＳ３０４の多段噴射を行った時の実噴射量を算出する。
【０１６２】
ステップＳ３０７において、ＥＣＵ２６は、ステップＳ３０３で読み込んだ多段噴射パターンにおける前段噴射（パイロット噴射）と後段噴射（メイン噴射）とのインターバルを変化させた多段噴射パターンを作成する。
【０１６３】
ステップＳ３０８において、ＥＣＵ２６は、ステップＳ３０７において作成した多段噴射パターンに従ってインジェクタ２９により多段噴射を実行する。
【０１６４】
ステップＳ３０９において、ＥＣＵ２６は、ステップＳ３０８において多段噴射を実行した時のエンジン１のトルクをＭＧ１のモータトルクに基づいて測定する。
【０１６５】
ステップＳ３１０において、ＥＣＵ２６は、ステップＳ３０９で測定したエンジントルクに基づいて、ステップＳ３０８の多段噴射を行った時の実噴射量を算出する。
【０１６６】
ステップＳ３１１において、ＥＣＵ２６は、うねり補正の学習に必要な全ての多段噴射パターンで多段噴射を行った時の実噴射量の測定を終了したか否かを判定する。
【０１６７】
本実施例のうねり補正の学習では、エンジン１の運転条件に応じて読み込まれた多段噴射パターンのインターバルを変化させた多段噴射パターンを複数作成し、各多段噴射パターンに従ってインジェクタ２９により多段噴射を実行した時の実噴射量を測定し、各多段噴射パターンと実噴射量との対応関係を求める。この対応関係を求めるため実行すべき多段噴射パターンの数（ここではインターバルの設定数）は予め定められる。そして、まだ
実噴射量の測定を行っていない多段噴射パターンが存在する場合には（Ｎｏ）、ＥＣＵ２６はステップＳ３０７〜ステップＳ３１０を繰り返す。一方、予め定められた全ての多段噴射パターンで実噴射量の測定が完了したら（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２６はステップＳ３１２に進む。
【０１６８】
ステップＳ３１２において、ＥＣＵ２６は、以上のステップを実行することによって求められた各多段噴射パターンと実噴射量との対応関係に基づいて、ステップＳ３０２で取得された運転条件に対応する目標の多段噴射をインジェクタ２９によって実現するために、インジェクタ２９に出力すべき多段噴射指令値を求める。そして、該多段噴射指令値を、該運転条件に応じてＥＣＵ２６に記憶されたデフォルトのマップから読み込まれる多段噴射指令値に対する補正によって取得することが可能なうねり補正を求める。こうして、インジェクタ２９の燃料噴射特性に適合するうねり補正を、運転条件毎に学習することができる。
【０１６９】
本実施例におけるうねり補正の学習は、ＭＧ２と定常運転するエンジン１とによって車両走行用の駆動力を出力可能な第２の運転条件であれば、いつでも実行することができる（但しバッテリ２５の充電状態が上限基準値ＳＯＣｓｕｐより低いという条件を満たしている必要はある）。
【０１７０】
これは、従来、アイドル運転状態等の極めて限られた運転条件下でしか、うねり補正の学習を行うことができなかったことと比較すると、うねり補正の学習を行うための機会をより多く確保できるという有利な効果を有する。
【０１７１】
また、本実施例では、実際にエンジン１を負荷運転させた状態で、当該負荷運転に応じた多段噴射パターンで実際に多段噴射を実行した結果に基づいて、うねり補正を学習することができるので、従来、アイドル運転状態等の限られた運転条件下で学習した燃料噴射特性に基づいて負荷運転時の多段噴射の燃料噴射特性を推定してうねり補正をしていた場合と比較すると、より精度良くうねり補正の学習を行うことができるという有利な効果を有する。
【０１７２】
また、本実施例では、ＭＧ１によってエンジン１を一定負荷運転モータリングする状態で燃料噴射特性の学習を行うので、エンジン１が安定した定常運転を行う状態を一定時間以上に亘って持続させることができる。そのため、エンジン１の運転状態が安定した環境で燃料噴射特性の学習を行うことができるので、従来、エンジンの運転状態が一定時間以上安定した状態を作り出すことが難しかったことと比較すると、より精度良く多段噴射の燃料噴射特性を学習することができるという有利な効果を有する。
【０１７３】
また、本実施例では、エンジン１の冷却水温が比較的低温の環境下では、このうねり補正学習においてインターバルを変化させていく場合のインターバルに上限値を設定するようにしたので、低温環境下においてロングインターバルに設定された多段噴射が行われて失火等の燃焼不良が発生することを抑制でき、うねり補正の学習精度が低下することを抑制することができるという効果を有する。
【０１７４】
上記実施例では、微少量燃料噴射特性の学習制御において、微少量噴射モータリング時のエンジン１の筒内圧と、無噴射モータリング時のエンジン１の筒内圧と、の測定値に基づいて、微少量燃料噴射を行った時のエンジントルクを取得する例について説明したが、エンジントルクを取得する方法はこれに限られない。例えば、エンジン１をＭＧ１の動力によってモータリングする場合、エンジントルクはＭＧ１のモータトルクとして精密に測定することができる。従って、微少量燃料噴射モータリングを行った時のＭＧ１のモータトルクを記憶し、このモータトルクに基づいてエンジン１のエンジントルクを算出して、
実噴射量を算出しても良い。
【０１７５】
また、実燃料噴射量に相関する物理量として、エンジントルクを測定し、エンジントルクを燃料噴射量に換算することによって実燃料噴射量を取得する例について説明したが、実燃料噴射量に相関する物理量として測定する物理量はエンジントルクに限られない。
【０１７６】
上記実施例では、車両走行用の駆動力をＭＧ２のみで出力可能な第１の運転条件において、微少量の燃料噴射を行う場合のインジェクタ２９の燃料噴射特性を学習する場合について説明したが、第１の運転条件において、エンジン１をＭＧ１によって負荷運転モータリングして、当該負荷運転に対応する燃料噴射を行う場合のインジェクタ２９の燃料噴射特性を学習することもできる。この場合、ＭＧ１によって負荷運転モータリングするので、ＭＧ１がエンジン１の動力によって発電される場合があるため、ステップＳ１０７で判定したうねり補正学習実行可能条件のうちの、バッテリ２５の充電状態が高くないという条件（ＳＯＣ＜ＳＯＣｓｕｐ）を満たす必要がある。
【０１７７】
また、上記実施例では、車両走行用の駆動力をＭＧ２及び定常負荷運転するエンジン１によって出力可能な第２の運転条件において、うねり補正の学習を行う場合について説明したが、上記の場合と同様、第１の運転条件において、エンジン１をＭＧ１によって負荷運転モータリングしながら、うねり補正学習を行うこともできる。
【０１７８】
上記実施例では、微少量燃料噴射特性の学習やうねり補正の学習を行う場合に、エンジン１をＭＧ１の動力によってモータリングする例について説明したが、このようにエンジン１をモータリングするための専用のモータを備えることは必ずしも必要ではない。例えば、動力源としてＭＧ２とエンジン１のみを備え、車両走行条件に応じてＭＧ２とエンジン１とを適宜選択又は併用して車両走行用の駆動力を出力するように構成されたハイブリッドシステムに本発明を適用することもできる。その場合、ＭＧ２のみで車両走行用の駆動力を出力することが可能な第１の運転条件において、車両走行用の要求駆動力を出力した後のＭＧ２の余剰動力によって、エンジン１をモータリングすることが可能なように、動力伝達系等を構成し、そのＭＧ２の余剰動力によってエンジン１をモータリングして、上記実施例で説明したのと同様の学習制御を実行することもできる。このようなハイブリッドシステムの場合、車両走行用の駆動力を出力するＭＧ２と、エンジン１をモータリングする動力を出力するＭＧ１とを、別個の装置として搭載する必要がないので、システムの全体構成を簡単化することが可能となる。
【０１７９】
上記実施例では、多段噴射の燃料噴射特性の学習において、エンジン１の冷却水温が比較的低温環境の場合（Ｔｗｃ１＜Ｔｗ＜Ｔｗｃ２）、多段噴射パターンのインターバルを変化させていく場合のインターバルの変化幅に制限を加え、ロングインターバルを禁止する工夫を加え、これにより低温環境下での燃料噴射特性の学習精度の低下を抑制するようにした例について説明した。多段噴射の燃料噴射特性の学習において、以下のような工夫を加えることもできる。例えば、インターバルを変化させた多段噴射パターンで多段噴射を行った時に（図６のステップＳ３０８を実行した後）、図７に示すように、エンジン１における燃料の燃焼状態を取得し（ステップＳ４０１）、当該取得した燃焼状態に基づいて、失火等の燃焼不良が生じていると判定された場合には（ステップＳ４０２：Ｙｅｓ）、インターバルの変化幅に制限値を加え、ロングインターバルを禁止する（ステップＳ４０３）ようにしても良い。これは、上述のように、ロングインターバルになるほど着火性が悪化する点に着目したものであり、このような場合は、インターバルが所定の上限値より短い範囲内で、インターバルを種々変化させた多段噴射パターンで多段噴射を実行し、その実行結果に基づいて多段噴射の燃料噴射特性の学習、及びうねり補正の学習を行えば良い。
【０１８０】
また、インターバルを変化させた多段噴射パターンで多段噴射を行った時（図６のステップＳ３０８を実行した後）、図８に示すように、エンジン１における燃焼騒音を測定し（ステップＳ５０１）、当該測定した燃焼騒音に基づいて、所定の基準値を超える燃焼騒音が発生していると判定された場合には（ステップＳ５０２：Ｙｅｓ）、インターバルの変化幅に制限を加え、ロングインターバルを禁止するか、又は、前段噴射（パイロット噴射）の分割回数を増加させるように多段噴射パターンを変更しても良い（ステップＳ５０３）。これは、インターバルが長くなると燃焼騒音が大きくなる傾向が有る点に着目したものである。また、前段噴射の分割回数を増加させると、燃焼騒音が低減されるという点に着目したものである。
【０１８１】
このような工夫を加えることによって、より好適に多段噴射の燃料噴射特性の学習及びうねり補正の学習を行うことが可能になる。
【０１８２】
本実施例におけるエンジン１は、本発明の内燃機関に相当する。本実施例におけるＭＧ１は、本発明の第２の動力源に相当する。本実施例におけるＭＧ２は、本発明の第１の動力源に相当する。本実施例における駆動輪４０、伝達部８、出力部４が、本発明の駆動系に相当する。本実施例におけるハイブリッドシステムは、本発明の動力システムに相当する。本実施例におけるインジェクタ２９が、本発明の燃料噴射装置に相当する。
【０１８３】
本実施例の図３〜図６に示した微少量燃料噴射特性及びうねり補正の学習制御ルーチンを実行するＥＣＵ２６が、本発明の学習手段に相当する。本実施例におけるＭＧ２のみによって車両走行用の駆動力を出力可能な第１の運転条件が、本発明の第１の運転条件に相当する。本実施例におけるＭＧ２及び定常運転するエンジン１によって車両走行用の駆動力を出力可能な第２の運転条件が、本発明の第２の運転条件に相当する。
【０１８４】
本実施例の図３〜図６に示したうねり補正学習制御ルーチンを実行し、当該実行結果に基づいて多段噴射の指令値に対するうねり補正を行うＥＣＵ２６が、本発明のうねり補正手段に相当する。本実施例における排気浄化装置４１内に設置された排気浄化触媒が、本発明の排気浄化触媒に相当する。
【０１８５】
本実施例におけるＥＧＲ通路４４が、本発明のＥＧＲ通路に相当する。本実施例におけるＥＧＲバルブ４５が、本発明のＥＧＲガス量調節手段に相当する。本実施例における筒内圧センサ５０が、本発明の筒内圧を取得する手段に相当する。
【０１８６】
本実施例におけるクランク角度センサ３０からのクランク角度情報に基づいて燃焼室容積を算出するＥＣＵ２６が、本発明の燃焼室容積を取得する手段に相当する。本実施例におけるＭＧ１が、本発明のモータに相当する。本実施例におけるバッテリ２５が、本発明のバッテリに相当する。本実施例におけるＳＯＣセンサ５１が、本発明の蓄電状態取得手段に相当する。
【図面の簡単な説明】
【０１８７】
【図１】実施例におけるハイブリッドシステムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】実施例におけるエンジンの吸排気系及び制御系の概略構成を示す図である。
【図３】実施例におけるインジェクタの燃料噴射特性及びうねり補正の学習制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図４】実施例における微少量の燃料噴射を行う場合のインジェクタの燃料噴射特性の学習制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図５】実施例におけるインジェクタの燃料噴射特性及びうねり補正の学習制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図６】実施例における多段噴射を行う場合のインジェクタの燃料噴射特性及びうねり補正の学習制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図７】実施例における多段噴射の燃料噴射特性の学習において、エンジンにおける燃料の燃焼状態を考慮してインターバルを制限する制御のフローチャートである。
【図８】実施例における多段噴射の燃料噴射特性の学習において、エンジンにおける燃焼騒音を考慮してインターバルを制限又は前段噴射回数を増加させる制御のフローチャートである。
【符号の説明】
【０１８８】
１     エンジン
３     動力分割機構
４     出力部
８     伝達部
２２   スロットルバルブ
２４   インバータ
２５   バッテリ
２６   ＥＣＵ
２７   アクセル開度センサ
２８   車速センサ
２９   インジェクタ
３０   クランク角度センサ
３１   ＭＧ１回転数センサ
３２   ＭＧ２回転数センサ
４０   駆動輪
４１   排気浄化装置
４２   吸気通路
４３   排気通路
４４   ＥＧＲ通路
４５   ＥＧＲバルブ
４６   触媒温度センサ
４７   排気温度センサ
４８   水温センサ
４９   シリンダ
５０   筒内圧センサ
５１   ＳＯＣセンサ
５２   アクセルペダル
【図１】
2009279987.tif 000003
【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】
2009279987.tif 000009
【図８】
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