(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリの電力により駆動力を発生するモータと内燃機関により駆動力を発生するエンジンを併用して走行するハイブリッド車において、
車輪のスリップ値を演算し、該スリップ値に基づいて車輪のスリップを検出するスリップ検出手段と、
前記スリップ値が所定閾値を超えると、該スリップ値を目標値に収束させるよう少なくとも前記エンジンをトルクダウン制御するトルク制御手段とを備え、
前記制御手段は、少なくとも前記エンジンによる走行開始後に前記スリップ値が所定閾値を超えたならば、該スリップ値を目標値に収束させるよう該エンジンをトルクダウン制御すると共に、該トルクダウン制御に起因するトルク変動を抑制するよう前記モータの出力トルクを制御することを特徴とする車両の走行制御装置。
【請求項２】
前記トルク制御手段は、前記エンジンの各気筒に噴射する燃料噴射量を減量することによりトルクダウン制御を行なうことを特徴とする請求項１に記載の車両の走行制御装置。
【請求項３】
前記トルク制御手段は、前記エンジンの始動後から所定期間経過するまで前記燃料噴射量を増量することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の走行制御装置。
【請求項４】
前記エンジン温度を検出するエンジン温度検出手段を更に備え、該エンジン温度が所定温度以上の時に前記燃料噴射量を増量することを特徴とする請求項３に記載の車両の走行制御装置。
【請求項５】
前記トルク制御手段は前記エンジンの各気筒に対する燃料噴射を１サイクル内で複数回に分割して噴射する燃料噴射制御手段を備え、
少なくとも１回目の噴射が実行されてから次の噴射が実行されるまでに、前記スリップ値が所定閾値を超えて該エンジンをトルクダウン制御する場合、少なくとも該次の噴射を実行すると共に、次のサイクルでは燃料カットを実行し、該トルクダウン制御に起因するトルク変動を抑制するよう前記モータの出力トルクを制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車両の走行制御装置。
【請求項６】
前記トルク制御手段は、前記スリップ値が所定閾値を超えて該エンジンをトルクダウン制御する時に、少なくとも前記１回目の噴射が実行されていた場合、該トルクダウン制御への介入時に該トルク変動を抑制するよう前記モータの出力トルクを制御することを特徴とする請求項５に記載の車両の走行制御装置。
【請求項７】
前記エンジンの排気通路には排気ガスを浄化する触媒が配設され、前記トルク制御手段は各気筒の点火時期を制御する点火時期制御手段を備え、
前記エンジンの始動後から所定期間経過するまで前記点火時期を遅角側に設定すると共に、前記トルクダウン制御に起因するトルク変動を抑制するよう前記モータの出力トルクを制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の走行制御装置。
【請求項８】
前記エンジンは燃焼室内に直接燃料を噴射する直噴式ガソリンエンジンであることを特徴とする請求項１又は７に記載の車両の走行制御装置。
【請求項９】
車輪に制動力を付加するブレーキ手段を更に備え、該ブレーキ手段は、前記スリップ値が所定閾値を超えたならば、該スリップ値を目標値に収束させるよう該制動力によるトルクダウン制御を実行することを特徴とする請求項１又は８に記載の車両の走行制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の走行制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、通常の自動車にはトラクション制御システムが搭載されている。このトラクション制御システムは、加速時に車輪のスリップ率から車輪がスリップしそうな状態か否かを検出し、この状態を検出するとエンジンの出力トルクを低下させ、或いは車輪のブレーキ液圧を上昇させて制動力を強めることで車輪のスリップを抑制するものである（特開平７−１２５５５６号公報）。また、ハイブリッド自動車においてトルク制御を行なうものがある（特開平７−３３６８１０号公報）。更に、燃料を１サイクル内で２回に分割して噴射させる吸気ポート噴射型のエンジンにおいて、前期噴射後にトルクダウンを実行する場合にも後期噴射を実行してエンジンの失火等を防止するものがある（特開平９−１１２３０３号公報）
【発明が解決しようとする課題】
現状では、ハイブリッド自動車にトラクション制御システムを搭載し、応答性の良いモータとトルクダウン量の大きいエンジンとを制御することにより出力トルクを低下させることを着眼点とした先行技術は提案されておらず、今後車両の走行安定性を向上させる上で重要になってくると思われる。
【０００３】
ハイブリッド自動車やエンジンの自動停止装置を搭載する車両は、エンジンが走行条件によって始動と停止を繰り返すため触媒が活性化しにくいという問題がある。そこで、ハイブリッド自動車に限らず従来から点火時期を遅らせることにより未燃ガスを触媒に流して着火させて加熱する技術があるが、この方法により点火時期を遅らせた時にトルクダウン要求があった場合には、既に点火時期を遅角させているためこれ以上遅角させると圧縮比が不足して失火等の問題が発生しやすくなる。また、トルクダウンを実行するために気筒に対する燃料カットを行なうことも考えられるが燃料カットを行なうとトルクの落ち込みが大きくトルクショックが大きくなってしまう。
【０００４】
また、温間始動時には燃料供給系統が加熱されているため燃料内に気泡が発生することが知られている。そして、気泡が多く含まれていると所望の燃料が噴射されないことがあるため、燃料噴射弁の制御パルス幅を広げて開弁時間を長くし、通常より燃料噴射量を増量している。ところが、燃料に含まれる気泡がどの程度混入しているのか検出することは難しく、気泡が混入していない場合には燃料過多となってトルクダウン要求時にエンジンの出力トルクが上昇してしまい、トルクダウンが遅れたり、トルク変動が大きいという問題がある。
【０００５】
更に、例えば吸気ポート噴射型のエンジンにおいて、ある気筒の圧縮行程から吸気行程の間に少なくとも２回噴射する分割噴射は混合気のミキシング性を良くするために実行されるが、前期噴射後にトルクダウン要求があった場合でも後期噴射を停止すると失火等の問題が発生しやすくなるため後期噴射を中止せずに実行している。ところが、直噴型エンジンで吸気行程から圧縮行程にかけて少なくとも２回分割噴射する場合でも言えることであるが、後期噴射を行なうとエンジンの出力トルクが上昇してしまう。また、エンジン始動時に分割噴射を行なうと排気ガス温度が高められて触媒を早期に活性化できるという利点があるが、後期噴射を中止すると未燃焼ガスがたれ流しとなるためエミッションが悪化してしまう。
【０００６】
本発明は、上述の事情に鑑みてなされ、その目的は、エンジンのトルク変動分を応答性の良いモータで吸収することにより、トルクダウン要求時のエンジンの失火やエミッションの悪化を防止できる車両の車両走行制御装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明の車両の走行制御装置は、以下の構成を備える。即ち、
バッテリの電力により駆動力を発生するモータと内燃機関により駆動力を発生するエンジンを併用して走行するハイブリッド車において、車輪のスリップ値を演算し、該スリップ値に基づいて車輪のスリップを検出するスリップ検出手段と、前記スリップ値が所定閾値を超えると、該スリップ値を目標値に収束させるよう少なくとも前記エンジンをトルクダウン制御するトルク制御手段とを備え、前記制御手段は、少なくとも前記エンジンによる走行開始後に前記スリップ値が所定閾値を超えたならば、該スリップ値を目標値に収束させるよう該エンジンをトルクダウン制御すると共に、該トルクダウン制御に起因するトルク変動を抑制するよう前記モータの出力トルクを制御する。
【０００９】
また、好ましくは、前記トルク制御手段は、前記エンジンの各気筒に噴射する燃料噴射量を減量することによりトルクダウン制御を行なう。
【００１０】
また、好ましくは、前記トルク制御手段は、前記エンジンの始動後から所定期間経過するまで前記燃料噴射量を増量する。
【００１１】
また、好ましくは、前記エンジン温度を検出するエンジン温度検出手段を更に備え、該エンジン温度が所定温度以上の時に前記燃料噴射量を増量する。
【００１２】
また、好ましくは、前記トルク制御手段は前記エンジンの各気筒に対する燃料噴射を１サイクル内で複数回に分割して噴射する燃料噴射制御手段を備え、少なくとも１回目の噴射が実行されてから次の噴射が実行されるまでに、前記スリップ値が所定閾値を超えて該エンジンをトルクダウン制御する場合、少なくとも該次の噴射を実行すると共に、次のサイクルでは燃料カットを実行し、該トルクダウン制御に起因するトルク変動を抑制するよう前記モータの出力トルクを制御する。
【００１３】
また、好ましくは、前記トルク制御手段は、前記スリップ値が所定閾値を超えて該エンジンをトルクダウン制御する時に、少なくとも前記１回目の噴射が実行されていた場合、該トルクダウン制御への介入時に該トルク変動を抑制するよう前記モータの出力トルクを制御する。
【００１４】
また、好ましくは、前記エンジンの排気通路には排気ガスを浄化する触媒が配設され、前記トルク制御手段は各気筒の点火時期を制御する点火時期制御手段を備え、前記エンジンの始動後から所定期間経過するまで前記点火時期を遅角側に設定すると共に、前記トルクダウン制御に起因するトルク変動を抑制するよう前記モータの出力トルクを制御する。
【００１５】
また、好ましくは、前記エンジンは燃焼室内に直接燃料を噴射する直噴式ガソリンエンジンである。
【００１６】
また、好ましくは、車輪に制動力を付加するブレーキ手段を更に備え、該ブレーキ手段は、前記スリップ値が所定閾値を超えたならば、該スリップ値を目標値に収束させるよう該制動力によるトルクダウン制御を実行する。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように、請求項１の発明によれば、少なくともエンジンによる走行開始後にスリップ値が所定閾値を超えたならば、スリップ値を目標値に収束させるようエンジンをトルクダウン制御すると共に、トルクダウン制御に起因するトルク変動を抑制するようモータの出力トルクを制御することにより、トルク変動の少ない滑らかなトルクダウンを行なうことができる。
【００２１】
請求項２の発明によれば、トルク制御手段は、エンジンの各気筒に噴射する燃料噴射量を減量することによりトルクダウン制御を行なうことにより、燃料カットで大きなトルクダウンを得る一方、燃料カットによる大きなトルク変動をモータにより略線形に近づけてトルク変動の少ない滑らかなトルクダウンを行なうことができる。
【００２２】
請求項３の発明によれば、トルク制御手段は、エンジンの始動後から所定期間経過するまで燃料噴射量を増量することにより、燃料に混入している気泡の影響や吸気マニホールドの付着燃料不足で所望の燃料が供給されないことがないように燃料噴射量を増量する一方、仮にこの増量時に気泡が混入しておらず或いは付着燃料が多くて燃料過多となってトルクダウン要求前にエンジンの出力トルクが上昇してしまっていても、この状態から燃料カットにより大きなトルクダウンを得る一方、燃料カットによる大きなトルク変動をモータにより線形に近づけてトルク変動の少ない滑らかなトルクダウンを行なうことができる。
【００２３】
請求項４の発明によれば、エンジン温度を検出するエンジン温度検出手段を更に備え、エンジン温度が所定温度以上の時に燃料噴射量を増量することにより、特に温間始動時に燃料に混入している気泡の影響で所望の燃料が噴射されないことがないように燃料噴射量を増量する一方、仮にこの増量時に気泡が混入しておらず燃料過多となってトルクダウン要求前にエンジンの出力トルクが上昇してしまっていても、この状態から燃料カットにより大きなトルクダウンを得る一方、燃料カットによる大きなトルク変動をモータにより線形に近づけてトルク変動の少ない滑らかなトルクダウンを行なうことができる。
【００２４】
請求項５の発明によれば、トルク制御手段はエンジンの各気筒に対する燃料噴射を１サイクル内で複数回に分割して噴射し、少なくとも１回目の噴射が実行されてから次の噴射が実行されるまでに、スリップ値が所定閾値を超えてエンジンをトルクダウン制御する場合、少なくとも次の噴射を実行すると共に、次のサイクルでは燃料カットを実行し、トルクダウン制御に起因するトルク変動を抑制するようモータの出力トルクを制御することにより、分割噴射の一部を噴射して残りの噴射を停止することによるＨＣの排気通路へのたれ流しを抑え、残りの噴射を行なって要求通りの燃焼を行なうことで発生するトルクダウンの遅れをモータによるトルクダウンで要求とおりに実行することができる。
【００２５】
請求項６の発明によれば、トルク制御手段は、スリップ値が所定閾値を超えてエンジンをトルクダウン制御する時に、少なくとも１回目の噴射が実行されていた場合、トルクダウン制御への介入時にトルク変動を抑制するようモータの出力トルクを制御することにより、トルクダウンの応答性がよくなる。
【００２６】
請求項７の発明によれば、エンジンの排気通路には排気ガスを浄化する触媒が配設され、トルク制御手段は各気筒の点火時期を制御し、エンジンの始動後から所定期間経過するまで点火時期を遅角側に設定すると共に、トルクダウン制御に起因するトルク変動を抑制するようモータの出力トルクを制御することにより、エンジンが始動及び停止を繰り返すハイブリッド自動車では触媒温度が低下し易いのでエンジン始動時には点火時期を遅角させるが、この遅角がエンジン回転数の変動を招き易くエンジン回転が不安定な状態となる。このような状態で燃料カットによりトルクダウンを実行しても回転数が落ち込みによるトルク変動を抑制し、モータによるトルクダウンで要求とおりに実行することができる。
【００２７】
請求項８の発明によれば、エンジンは燃焼室内に直接燃料を噴射する直噴式ガソリンエンジンであることにより、応答性良く、早急にトルク変動を抑制できる。
【００２８】
請求項９の発明によれば、車輪に制動力を付加するブレーキ手段を更に備え、ブレーキ手段は、スリップ値が所定閾値を超えたならば、スリップ値を目標値に収束させるよう制動力によるトルクダウン制御を実行することにより駆動力の低減量を大きくできるが、ブレーキ手段による制動力制御では応答性が悪くエンジンのトルクダウンによるトルク変動分を応答性の悪いブレーキにより吸収できない場合でも、応答性の良いモータを用いてトルク変動分を吸収できる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
［ハイブリッド自動車の機械的構成］
図１は、本実施形態のハイブリッド自動車の機械的構成を示すブロック図である。
【００３３】
図１に示すように、本実施形態のハイブリッド自動車は、駆動力を発生するためのパワーユニットとして、バッテリ３から供給される電力により駆動される走行用モータ２とガソリン等の液体燃料の爆発力により駆動されるエンジン１とを併用して走行し、後述する車両の走行状態に応じて、走行用モータ２のみによる走行、エンジンのみによる走行、或いは走行用モータ２とエンジン１の双方による走行とが実現される。
【００３４】
エンジン１はトルクコンバータ５を介してクラッチ６の締結により自動変速機７に駆動力を伝達する。自動変速機７は、エンジン１から入力された駆動力を走行状態に応じて（或いは運転者の操作により）所定のトルク及び回転数に変換して、ギヤトレイン９及び差動機構８を介して駆動輪１１、１２に伝達する。また、エンジン１はバッテリ３を充電するために発電機４を駆動する。
【００３５】
走行用モータ２はバッテリ３から供給される電力により駆動され、ギアトレイン９を介して駆動輪１１、１２に駆動力を伝達する。
【００３６】
エンジン１は直噴型ガソリンエンジン或いは吸気バルブの閉弁タイミングを遅延させる高燃費タイプのものが搭載され、走行用モータ２は例えば最大出力２０KWのＩＰＭ同期式モータが使用され、発電機４は例えば最大出力１０KWのものが使用され、バッテリ３は例えば最大出力３０KWのニッケル水素電池が搭載される。
【００３７】
統括制御ＥＣＵ１００はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、インターフェース回路及びインバータ回路等からなり、エンジン１の点火時期や燃料噴射量等を制御すると共に、走行用モータ２の出力トルクや回転数等をエンジン１のトルク変動や自動変速機７の変速ショックを吸収するように制御する。また、統括制御ＥＣＵ１００は、エンジン１の作動時に発電機４にて発電された電力を、走行用モータ２に供給したり、バッテリ３に充電させるように制御する。更に、統括制御ＥＣＵ１００は、空調制御ＥＣＵ２００から空調装置５０の作動信号及び停止信号を受け取り、後述するようにバッテリ３の電力や走行用モータ２から回収した電力をインバータ１５で所定電圧（例えば、１００Ｖ）に整えた後にコンプレッサ用モータ５１や補機類用モータ６１に供給する。
【００３８】
空調制御ＥＣＵ２００は、乗員により空調スイッチ５２がオンされると空調装置５０の作動信号を統括制御ＥＣＵ１００に出力すると共に、設定温度を維持するように空調装置５０及びコンプレッサ用モータ５１を制御する。また、空調制御ＥＣＵ２００は、乗員により空調スイッチ５２がオフされると空調装置５０の停止信号を統括制御ＥＣＵ１００に出力すると共に、空調装置５０及びコンプレッサ用モータ５１の制御を停止する。
【００３９】
発電機４は、通常の場合はエンジン始動時にバッテリ３から電力が供給されてエンジンをクランキングさせる。
【００４０】
図２に示すように、直噴型ガソリンエンジン１において、１２１はエンジン本体、１２２はシリンダブロック、１２３はシリンダヘッド、１２４はピストン、１２５は燃焼室、１２６は吸気ポート、１２７は排気ポート、１２８は吸気バルブ、１２９は排気バルブである。シリンダヘッド１２３に、燃焼室１２５の中央部に臨む点火プラグ１３０が設けられているとともに、シリンダヘッド１２３の燃焼室側壁に燃焼室１２５の上記点火プラグ１３０の下側に向かって燃料を側方から噴射する燃料噴射弁１３１が設けられている。ピストン１２４の頂部にはキャビティ１３２が形成されていて、このキャビティ１３２は燃料噴射弁１３１から噴射された燃料を点火プラグ１３０の近傍に反射させる。排気ポート１２７より延びる排気通路１３３には排気浄化触媒１３４が設けられている。
【００４１】
上記燃料噴射弁１３１は、統括制御ＥＣＵ１００によって作動が制御され、所定のエンジン運転状態のときに、１サイクル内で噴射する燃料を複数回（例えば、吸気行程と圧縮行程で各１回、或いは吸気行程で２回等）に分割して噴射することによって排気中のＣＯ量を増大させて上記排気浄化触媒１３４に供給する。そのため、統括制御ＥＣＵ１００には、エンジン回転数、アクセル開度、吸入空気量、エンジン水温等の各センサからの信号が入力される。
【００４２】
本実施形態のハイブリッド自動車にはトラクション制御システムが搭載されている。トラクション制御システムは、各車輪１１〜１４に配設されたブレーキ装置２１〜２４と、各ブレーキ装置２１〜２４へのブレーキ液圧を制御するブレーキ制御ＥＣＵ３００を備える。ブレーキ制御ＥＣＵ３００は、統括制御ＥＣＵ１００が駆動輪１１、１２と従動輪１３、１４の車輪速変化量（率）から駆動輪がスリップしそうな状態か否かを検出し、この状態を検出するとエンジン１若しくは走行用モータ２の出力トルクを低下させ、或いは車輪のブレーキ液圧を上昇させてブレーキ力を強めることで駆動輪の加速時のスリップを抑制する。
【００４３】
次に、下記表１を参照して主要な状態下におけるエンジン、発電機、走行用モータ及びバッテリの制御について説明する。尚、表１において「力行」とは駆動トルクを出力している状態を意味する。
【００４４】
【表１】
0003841250.tif 000002
［停車時］
表１に示すように、停車時では、エンジン１、発電機４、走行用モータ２は停止される。但し、エンジンは冷間時とバッテリ蓄電量低下時に運転され、発電機４はエンジン運転中は発電するために駆動されてバッテリ３を充電する。
［緩発進時］
表１に示すように、緩発進時では、エンジン１、発電機４は停止され、走行用モータ２が駆動トルクを出力する。
［急発進時］
表１に示すように、急発進時では、発電機４と走行用モータ２が駆動トルクを出力し、エンジン１は始動後高出力で運転される。バッテリ３は発電機４と走行用モータ２とに放電する。
［エンジン始動時］
表１に示すように、エンジン始動時では、発電機４がエンジン１をクランキングするために駆動トルクを出力してエンジン１が起動される。バッテリ３は発電機４に放電する。
［定常低負荷走行時］
表１に示すように、定常低負荷走行時では、エンジン１、発電機４は停止され、走行用モータ２が駆動トルクを出力する。バッテリ３は走行用モータ２に放電する。但し、エンジン１は冷間時とバッテリ蓄電量低下時に運転され、発電機４はエンジン運転中は発電するために駆動されてバッテリ３を充電する。
［定常中負荷走行時］
表１に示すように、定常中負荷走行時では、走行用モータ２は無出力とされ、エンジン１は高効率領域で運転され、バッテリ３は走行用モータ２には放電せず、発電機４はバッテリ３を充電する。
［定常高負荷走行時］
表１に示すように、定常高負荷走行時では、エンジン１は高出力運転され、発電機４と走行用モータ２が駆動トルクを出力する。バッテリ３は発電機４と走行用モータ２に放電する。但し、発電機４はバッテリ蓄電量低下時はバッテリ３を充電する。
［急加速時］
表１に示すように、急加速時では、エンジン１は高出力運転され、発電機４と走行用モータ２が走行のために駆動トルクを出力する。バッテリ３は発電機４と走行用モータ２に放電する。
［減速時（回生制動時）］
表１に示すように、減速時では、エンジン１及び発電機４は停止され、走行用モータ２は発電機として電力を回生してバッテリ３を充電する。
【００４５】
次に、図３乃至図８を参照して本実施形態のハイブリッド自動車の走行状態に応じた駆動力の伝達形態について説明する。
［発進＆低速走行時］
図３に示すように、発進及び低速走行時には、エンジン＆モータ制御ＥＣＵ１００は走行用モータ２のみを駆動させ、この走行用モータ２による駆動力をギアトレイン９を介して駆動輪１１、１２に伝達する。また、発進後の低速走行時も走行用モータ２による走行となる。
［加速時］
図４に示すように、加速時には、エンジン＆モータ制御ＥＣＵ１００はエンジン１と走行用モータ２の双方を駆動させ、エンジン１と走行用モータ２による駆動力を併せて駆動輪１１、１２に伝達する。
［定常走行時］
図５に示すように、定常走行時には、エンジン＆モータ制御ＥＣＵ１００は、エンジン１のみを駆動させ、エンジン１からギアトレイン９を介して駆動輪１１、１２に駆動力を伝達する。定常走行時とは、エンジン回転数が２０００〜３０００ｒｐｍ程度の最も高燃費となる領域での走行である。
［減速時（回生制動時）］
図６に示すように、減速時には、クラッチ６を解放して、駆動輪１１、１２の駆動力がギアトレイン９を介して走行用モータ２に回生され、走行用モータ２が駆動源となってバッテリ３が充電される。
［定常走行時＆充電時］
図７に示すように、定常走行＆充電時には、クラッチ６を締結して、エンジン１からギアトレイン９を介して駆動輪１１、１２に駆動力が伝達されると共に、エンジン１は発電機４を駆動してバッテリ３を充電する。
［充電時］
図８に示すように、充電時には、クラッチ６を解放してエンジン１から自動変速機７に駆動力が伝達されないようにし、エンジン１は発電機４を駆動してバッテリ３を充電する。
［ハイブリッド自動車の電気的構成］
図９は、本実施形態のハイブリッド自動車の電気的構成を示すブロック図である。
【００４６】
図９に示すように、統括制御ＥＣＵ１００には、車速を検出する車速センサ１０１からの信号、エンジン１の回転数を検出するエンジン回転数センサ１０２からの信号、エンジン１に供給される電圧センサ１０３からの信号、エンジン１のスロットルバルブの開度を検出するスロットル開度センサ１０４からの信号、ガソリン残量センサ１０５からの信号、バッテリ３の蓄電残量を検出する蓄電残量センサ１０６からの信号、セレクトレバーによるシフトレンジを検出するシフトレンジセンサ１０７からの信号、運転者によるアクセルペダルの踏込量を検出するためのアクセルストロークセンサ１０８からの信号、スタートスイッチ１０９からの信号１０９、その他のセンサとして、自動変速機４の作動油温度を検出する油温センサからの信号等を入力してエンジン１に対して点火時期や燃料噴射量の制御等を行うと共に、走行用モータ２への電力供給量の制御等を行う。また、統括制御ＥＣＵ１００は、上記各種センサ信号から車両の運転状態に関するデータ、車速、エンジン回転数、電圧、ガソリン残量、バッテリの蓄電残量、シフトレンジ、電力供給系統等をＬＣＤ等の表示部１６を介して表示させる。
【００４７】
ブレーキ制御ＥＣＵ３００は統括制御ＥＣＵ１００と双方向で通信可能に接続され、車輪速センサからの車輪速信号を入力して、各車輪速から推定演算される車体速と現在の車輪速から各車輪のスリップ量（率）を演算し、駆動輪１１、１２と従動輪１３、１４の車輪速変化量（率）から駆動輪がスリップしそうな状態か否かを検出し、この状態を検出するとエンジン若しくは走行用モータの出力トルクを低下させるか、或いは目標スリップ率に収束するように各チャンネル毎に並行して制動圧を上昇させて駆動輪の加速時のスリップを抑制する。尚、後述する姿勢制御装置が搭載される場合には、ヨーレートセンサ、横方向加速度センサ、ステアリング舵角センサから各信号が出力される。
［ハイブリッド自動車のトラクション制御］
次に、本実施形態のハイブリッド自動車のトラクション制御ついて説明する。
【００４８】
図１０は、本実施形態の統括制御ＥＣＵ１００によるトラクション制御を示すフローチャートである。
【００４９】
図１０に示すように、ステップＳ２では、括制御ＥＣＵ１００は乗員によりスタートスイッチ１０９がオンされるのを待ち、スタートスイッチがオンされたならば（ステップＳ２でＹＥＳ）、ステップＳ４で図９に示す各センサからデータを入力する。ステップＳ６では、表１に示す基本運転モードに設定する。ステップＳ８では、図１２に示すマップから走行用モータ２の基本制御量ＭＢを演算する。ステップＳ１０では、図１２に示すマップからエンジン１の基本制御量ＥＢを演算する。図１２のマップに示すように、要求トルクが低い領域Ａ１ではモータ２の駆動力だけで走行させ、要求トルクが中程度の領域Ａ２ではエンジン１とモータ２の駆動力で走行させ、要求トルクが高い領域Ａ３ではエンジン１の駆動力だけで走行させる。また、エンジン１の基本制御量ＥＢは燃料噴射量やスロットル開度で表され、走行用モータ２の基本制御量ＭＢは電力量で表される。
【００５０】
ステップＳ１２では、上記ステップＳ８、１０で設定された基本制御量ＭＢ、ＥＢからクラッチ６のオン／オフを設定する。ステップＳ１４では、各車輪速から推定演算される車体速と駆動輪の現在の車輪速から各車輪のスリップ率（量）ＳＬを演算すると共に（スリップ率ＳＬ＝車輪速／車体速）、スリップ率ＳＬを微分したスリップ率の変化率ΔＳＬを演算する。ステップＳ１６では、スリップ率ＳＬが所定閾値ＳＬ０以上か否かを判定する（図１８参照）。ステップＳ１６でスリップ率ＳＬが所定閾値ＳＬ０以上ならば（ステップＳ１６でＹＥＳ）、ステップＳ１８でフラグＦ１を１にセットする。フラグＦ１はトラクション制御システムが作動中のときにセットされる。即ち、Ｆがセット中ならば駆動輪のスリップ抑制制御中であることを表している。一方、ステップＳ１６でスリップ率ＳＬが所定閾値ＳＬ０以上でないならば（ステップＳ１６でＮＯ）、後述する図１１のステップＳ３８に進む。
【００５１】
ステップＳ２０では、スリップ率ＳＬの変化率ΔＳＬが所定閾値ΔＳＬ０以上か否かを判定する（図１８参照）。ステップＳ２０で変化率ΔＳＬが所定閾値ΔＳＬ０以上ならば（ステップＳ２０でＹＥＳ）、ステップＳ２２に進む。スリップ率ＳＬの変化率ΔＳＬは、図１８に示すように、スリップ率が所定閾値ＳＬ０を超えた初期段階におけるスリップ率ＳＬの増加度合（傾き）を表わし、変化率ΔＳＬが所定閾値ΔＳＬ０以上ならばスリップ率ＳＬが急増していると判定される。ステップＳ２０で変化率ΔＳＬが所定閾値ΔＳＬ０以上でないならば（ステップＳ２０でＮＯ）、ステップＳ３２に進む。
【００５２】
ステップＳ２２では、クラッチ６のオン／オフを判定する。ステップＳ２２でクラッチ６がオン（駆動輪とエンジン１とが連結）されているならば（ステップＳ２２でＹＥＳ）、ステップＳ２４に進み、ステップＳ２２でクラッチ６がオフ（駆動輪とエンジン１とが非連結）されているならば（ステップＳ２２でＮＯ）、ステップＳ２６に進む。
【００５３】
ステップＳ２４では、トルクダウンするための要求トルク、即ちトルクダウン量ではなくトルクダウン後のトータルの要求トルクに応じて、図１３のマップから走行用モータ２の制御量ＭＳをＭＳ１、エンジン１の制御量ＥＳをＥＳ１に夫々設定する。一方、ステップＳ２６では、クラッチ６がオフされて、走行用モータ２だけの駆動なので走行用モータ２の制御量ＭＳをＭＳ１’に設定する。
【００５４】
ステップＳ２８では、トルクダウン時の走行用モータ２の制御量ＭＴをＭＳ、エンジン１の制御量ＥＴをＥＳに夫々設定する。ステップＳ２９では、後述する走行用モータ２の制御量ＭＳの補正処理を行なう。ステップＳ３０では、ステップＳ２８で決定された制御量ＥＴ、ＭＴに応じてエンジン１、走行用モータ２、クラッチ６の制御して、トルクダウンを行ないスリップを抑制する。
【００５５】
ステップＳ３２では、クラッチ６のオン／オフを判定する。ステップＳ３２でクラッチ６がオンされているならば（ステップＳ３２でＹＥＳ）、ステップＳ３４に進み、ステップＳ３２でクラッチ６がオフされているならば（ステップＳ３２でＮＯ）、ステップＳ３６に進む。
【００５６】
ステップＳ３４では、トルクダウンするための要求トルクに応じて、図１４のマップから走行用モータ２の制御量ＭＳをＭＳ２、エンジン１の制御量ＥＳをＥＳ２に夫々設定してステップＳ２８に進む。一方、ステップＳ３６では、クラッチ６がオフされて、走行用モータ２だけの駆動なので走行用モータ２の制御量ＭＳをＭＳ２’に設定してステップＳ２８に進む。
【００５７】
上記ステップＳ２４では、図１８に示すように、ステップＳ１６でスリップ率ＳＬが急増している領域Ａ４の時には、フィードフォワードで早急にトルクダウンする必要があるため図１３のマップのようにエンジン１よりも走行用モータ２のトルク配分を多くしてフィードフォワードによりトルクダウンの応答性の向上を図っている。そして、ステップＳ３４では、ステップＳ１６でスリップ率ＳＬが急増した後の変化率ΔＳＬが減少方向に移行して目標値ＳＬＡに近づく領域Ａ５の時には、エンジン１のトルク配分を多くして、つまり領域Ａ４で早急にトルクダウンを実行した後に図１３のマップに対して図１４のマップのようにエンジン１のトルク配分を多くしてトルクダウンを抑制して加速性の悪化を防止している。
【００５８】
上記ステップＳ２６では走行用モータ２のトルクダウンなので、図１３のマップの要求トルクを走行用モータ２だけでまかない、同様に上記ステップＳ３６では走行用モータ２のトルクダウンなので、図１４のマップの要求トルクを走行用モータ２だけでまかなうことになる。
【００５９】
また、ステップＳ２４、Ｓ３４でエンジン１のトルク配分を零として逆トルクを発生させ、大きなトルクダウンを得るようにしてもよい。
【００６０】
説明を続けると、ステップＳ１６でスリップ率ＳＬが所定閾値ＳＬ０以上でないならば（ステップＳ１６でＮＯ）、図１１に示すステップＳ３８でフラグＦ１がセットされいるか否かを判定する。ステップＳ３８でフラグＦ１がセット中ならば（ステップＳ３８でＹＥＳ）、トラクション制御システムが作動中なのでステップＳ４０に進む。また、ステップＳ３８でフラグＦ１がリセットされているならば（ステップＳ３８でＮＯ）、スリップ率ＳＬが目標値ＳＬＡに収束してトラクション制御が終了したので、ステップＳ４２で走行用モータ２の制御量ＭＳをＭＳ２とエンジン１の制御量ＥＳをリセットし、ステップＳ４４で走行用モータ２の制御量ＭＴとエンジン１の制御量ＥＴをステップＳ８、１０での基本制御量ＭＢ、ＥＢに夫々設定してステップＳ３０に進む。
【００６１】
ステップＳ４０では、スリップ率ＳＬが目標値ＳＬＡを下回ったか否かを判定する（図１８の領域Ａ６参照）。ステップＳ４０でスリップ率ＳＬが目標値ＳＬＡを下回ったならば（ステップＳ４０でＹＥＳ）、ステップＳ４６でカウンタＴ１をスタート又はインクリメントする。一方、ステップＳ４０でスリップ率ＳＬが目標値ＳＬＡ以上ならば（ステップＳ４０でＮＯ）、ステップＳ４８でカウンタＴ１がスタートしているか否かを判定する（Ｔ１＞０？）。ステップＳ４８でカウンタＴ１がスタートしているならばステップＳ４６に進み、未スタートならばステップＳ２０に進む。
【００６２】
ステップＳ５０では、クラッチ６のオン／オフを判定する。ステップＳ５０でクラッチ６がオンされているならば（ステップＳ５０でＹＥＳ）、ステップＳ５２に進み、ステップＳ５０でクラッチ６がオフされているならば（ステップＳ５０でＮＯ）、ステップＳ６８に進む。
【００６３】
ステップＳ５２では、図１４のマップから走行用モータ２の制御量ＭＳをＭＳ２、エンジン１の制御量ＥＳをＥＳ２に夫々設定する。ステップＳ５４ではスリップ率ＳＬと目標値ＳＬＡとの差ΔＳＬＡを演算する（ΔＳＬＡ＝ＳＬ−ＳＬＡ）。
【００６４】
ステップＳ５６では、スリップ率ＳＬと目標値ＳＬＡとの差ΔＳＬＡに応じてスリップ率ＳＬを目標値ＳＬＡに収束させるためのフィードバック制御に用いる走行用モータ２のフィードバック制御量ＭＦＢを演算する。ステップＳ５８では、ステップＳ５２の制御量ＭＳ２とステップＳ５６のフィードバック制御量ＭＦＢとを加算して走行用モータ２の制御量ＭＳに設定する（ＭＳ←ＭＳ２＋ＭＦＢ）。
【００６５】
ステップＳ６８では、図１４のマップから走行用モータ２の制御量ＭＳをＭＳ２に設定する。ステップＳ７０では、クラッチ６がオフされた走行用モータ２のみの駆動であり、スリップ率ＳＬと目標値ＳＬＡとの差ΔＳＬＡを演算する（ΔＳＬＡ＝ＳＬ−ＳＬＡ）。ステップＳ７２では、スリップ率ＳＬと目標値ＳＬＡとの差ΔＳＬＡに応じてスリップ率ＳＬを目標値ＳＬＡに収束させるためのフィードバック制御に用いる走行用モータ２のフィードバック制御量ＭＦＢ’を演算する。ステップＳ７４では、ステップＳ６８の制御量ＭＳ２とステップＳ７２のフィードバック制御量ＭＦＢ’とを加算して走行用モータ２の制御量ＭＳに設定する（ＭＳ←ＭＳ２＋ＭＦＢ’）。
【００６６】
ステップＳ６０では、スリップ率ＳＬと目標値ＳＬＡとの差ΔＳＬＡが所定閾値ΔＳＬＡ１以上か否かを判定し、ステップＳ６６で差ΔＳＬＡが所定閾値ΔＳＬＡ１以上ならば（ステップＳ６０でＹＥＳ）、ステップＳ６２に進み、差ΔＳＬＡが所定閾値ΔＳＬＡ１以上でないならば（ステップＳ６０でＮＯ）、ステップＳ６６に進む。ステップＳ６６ではフラグＦ及びカウンタＴをリセットして、図１０のステップＳ２８に進みフィードバック制御が実行される。
【００６７】
ステップＳ６２では、カウンタＴが所定期間Ｔ１経過したか否か判定する。
ステップＳ６２で所定期間Ｔ１経過したならば（ステップＳ６２でＹＥＳ）、ステップＳ６４で、要求トルクに占めるエンジン制御量ＥＳがトルクが大きくなる程大きく設定した図１５のマップから走行用モータ２の制御量ＭＳとエンジン１の制御量ＥＳを夫々設定する。また、ステップＳ６２で所定期間Ｔ１未経過ならば（ステップＳ６２でＮＯ）、図１０のステップＳ２８に進みフィードバック制御が実行される。
【００６８】
上記ステップＳ６２では、スリップ率ＳＬが所定閾値ＳＬ０を下回った状態が所定期間経過Ｔ１したならば、トラクションコントロールが終了しそうな状態と判断できるので、ステップＳ６４でエンジン１のトルク配分を増大させて再加速時の応答性を向上させている。
【００６９】
尚、ステップＳ３２、Ｓ５０でクラッチオン（ステップＳ３２、Ｓ５０でＹＥＳ）の時に、スリップ率ＳＬが急増した後の変化率ΔＳＬが減少方向に移行して目標値ＳＬＡに近づく領域Ａ５の時には、その後所定期間経過してからクラッチ６をオフして走行用モータ２によりスリップ率ＳＬをフィードバック制御してもよく、この場合にはスリップ率ＳＬが急増する初期段階ではエンジン１と走行用モータ２で大きくトルクダウンさせて初期スリップを回避し、その後は走行用モータ２のフィードバック制御によりスリップ率ＳＬを目標値ＳＬＡへ早急に収束させることができる。
【００７０】
また、所定期間Ｔ１は、スリップ率ＳＬが所定閾値ＳＬ０を超えた初期段階にスリップ率ＳＬが急増し（図１８の領域Ａ４）、その後スリップ率ＳＬが目標値ＳＬＡに近づくまでの期間（図１８の領域Ａ５）に設定される。
【００７１】
また、上記ステップＳ５２では、ステップＳ２０でスリップ率ＳＬが急増した後の変化率ΔＳＬが減少方向に移行して目標値ＳＬＡに近づく領域Ａ５の後に、走行用モータ２によりフィードバック制御を実行するので応答性を高めることができる。尚、ステップＳ５２では、エンジン１の制御量ＥＳを固定としたり、徐々に大きくしたり、差ΔＳＬＡに基づいて走行用モータ２と同様にフィードバック制御量としてもよい。
【００７２】
上記実施形態では、トラクション制御中においてスリップ率ＳＬが急増してから変化率ΔＳＬが減少方向に移行して目標値ＳＬＡに近づく領域Ａ４、Ａ５まではフォードフォワードで大きくトルクダウンさせ、その後にフィードバック制御によりスリップ率ＳＬを目標値ＳＬＡに収束させるので、応答性の良いモータとトルクダウンの大きいエンジンとを効率良く制御して車輪のスリップを抑制できる。
［走行用モータ２の制御量ＭＳの補正処理］
次に、図１０の走行用モータ２の制御量ＭＳの補正処理ついて説明する。
【００７３】
図１９は、本実施形態の統括制御ＥＣＵ１００による走行用モータ２の制御量ＭＳの補正処理を示すフローチャートである。
【００７４】
図１９に示すように、ステップＳ８０では、フラグＦ２がセットされているか否かを判定し、セットされているならば（ステップＳ８０でＹＥＳ）、ステップＳ８２に進み、セットされていないならば（ステップＳ８０でＮＯ）、ステップＳ８４に進む。フラグＦ２は、後述するエンジン制御にてセットされ、エンジンの温間始動時にトルクダウン要求があるとセットされる。
【００７５】
ステップＳ８２では走行用モータ２の制御量ＭＳにトルク補正量ａを減算して補正する（ＭＳ←ＭＳ−ａ）。ステップＳ８２では、温間始動時にトルクダウン要求があると、前回爆発行程の気筒で燃料カット（着火停止）が実行された場合、前回爆発行程の気筒と次回爆発行程の気筒との間でトルク偏差が大きく、よりスリップを招きやすくなることを抑制するため制御量ＭＳからトルク補正量ａを減算してトルク変動（トルク増大）分をモータにより減算してトルクダウンを滑らかに行なう。
【００７６】
ステップＳ８４では、フラグＦ３がセットされているか否かを判定し、セットされているならば（ステップＳ８４でＹＥＳ）、ステップＳ８６に進み、セットされていないならば（ステップＳ８４でＮＯ）、ステップＳ８８に進む。フラグＦ３は、後述するエンジン制御にてセットされ、エンジンが失火しない上限まで点火時期の遅角量が設定された場合にセットされる。
【００７７】
ステップＳ８６では走行用モータ２の制御量ＭＳにトルク補正量ｂを減算して補正する（ＭＳ←ＭＳ−ｂ）。ステップＳ８６では、エンジンの点火遅角量が上限値に設定され、点火遅角でのトルクダウンはそれ以上できないのでモータの制御量ＭＳからトルク補正量ｂを減算して残りのトルクダウンをモータにより行なう。
【００７８】
ステップＳ８８では、フラグＦ４がセットされているか否かを判定し、セットされているならば（ステップＳ８８でＹＥＳ）、ステップＳ９０に進み、セットされていないならば（ステップ８８でＮＯ）リターンする。フラグＦ４は、後述するエンジン制御にてセットされ、エンジンのトルク変動が大きい場合、分割噴射の前期噴射での燃料噴射量が少なく後期噴射を実行する場合にセットされる。ステップＳ９０では走行用モータ２の制御量ＭＳにトルク補正量ｃを減算して補正する（ＭＳ←ＭＳ−ｃ）。ステップＳ９０ではエンジンの後期噴射が実行されてエンジンの出力トルクが上昇するため制御量ＭＳからトルク補正量ｃを減算してトルク変動（トルク上昇）分をモータにより吸収してトルクダウンを実行している。
［ハイブリッド自動車のエンジン制御］
次に、本実施形態のハイブリッド自動車のエンジン制御ついて説明する。
【００７９】
図２に示す直噴式エンジンにおいて、ＥＣＵ１００は、エンジンの運転状態を判定すると共に、燃料噴射弁１３１の噴射タイミング・噴射パルス幅を演算する。エンジン運転状態の判定は、図９の各センサの信号に基づいて行なわれるものであり、エンジンの始動判定、エンジン水温に基づく冷間・温間判定、エンジン回転数及び吸入空気量に基づく運転ゾーン判定、アクセル開度の変化に基づく加速判定がある。これらの判定は、電子的に格納されたマップを参照して行なわれる。そして、これらの判定結果に基づいて、燃料の噴射タイミング及び噴射パルス幅がエンジンの運転状態に応じて制御される。
＜トルクダウン要求時のエンジン制御＞
次に、本実施形態のハイブリッド自動車のエンジン制御ついて説明する。
【００８０】
図２０乃至図２２は、本実施形態の統括制御ＥＣＵ１００によるエンジン制御を示すフローチャートである。
【００８１】
図２０に示すように、ステップＳ１００では、括制御ＥＣＵ１００は図９に示す各センサからデータを入力する。ステップＳ１０２では、図１０のステップＳ２８又は図１１のステップＳ４４で設定されたエンジン１の制御量ＥＴを読み込む。ステップＳ１０４では表１に示す基本運転モードに応じてエンジン始動条件が成立したか否か判定する。ステップＳ１０４でエンジン始動条件が成立したならば（ステップＳ１０４でＹＥＳ）、ステップＳ１０６に進み、エンジン始動条件が不成立ならば（ステップＳ１０４でＮＯ）、ステップＳ１０８に進む。
【００８２】
ステップＳ１０６ではカウンタＴ２をスタート又はインクリメントし、ステップＳ１０８ではカウンタＴ２を零リセットする。カウンタＴ２はエンジン始動時からの経過時間を表している。
【００８３】
ステップＳ１１０では、ブレーキがオンか、車速が零か、制御量ＥＴが零以外の条件、若しくはフラグＦがセットされてスリップ制御中である条件が成立している時に、図１６の変速マップに基づいてエンジン１の制御量ＥＴと車速Ｖから変速段を演算する。ステップＳ１１２では、ステップＳ１１０で変速段が決まると車速Ｖからエンジン回転数Ｎｅが決まるので、図１７のマップに基づいてエンジン回転数Ｎｅに対するエンジン１の制御量ＥＴからエンジンの要求トルクを満たすよう基本燃料噴射量ＴＢを演算する。尚、ステップＳ８８では、基本燃料噴射量ＴＢに基づいて理論空燃比燃焼が実行されるよう基本スロットル開度αＢと基本点火時期θＢも設定する。また、制御量ＥＴに基づいて、制御量ＥＴが所定値以下と小さい場合には所定気筒について燃料カットすることを決定する。
【００８４】
ステップＳ１１４では、スロットル弁及び自動変速機のバルブアクチュエータを駆動してステップＳ１１０、Ｓ１１２で演算されたスロットル開度θＢと変速段をセットする。ステップＳ１１６では、現在の気筒が燃料カットをする気筒に相当するか否かを判定する。ステップＳ１１６で燃料カット気筒でないならば（ステップＳ１１６でＮＯ）、図２１のステップＳ１３０に進み、燃料カット気筒ならば（ステップＳ１１６でＹＥＳ）、リターンする。
【００８５】
図２１に示すように、ステップＳ１３０では、基本燃料噴射量ＴＢを排気ガス中の酸素濃度等により補正するための補正量ＴＣを演算する。この補正量ＴＣは空燃比が理論空燃比よりもリッチ時には基準量ＴＣからフィードバック補正量ＴＦＢを減算し（ＴＣ←ＴＣ−ＴＦＢ）、リーン時には基準量ＴＣからフィードバック補正量ＴＦＢを加算する（ＴＣ←ＴＣ＋ＴＦＢ）。
【００８６】
ステップＳ１３２では、カウンタＴ２が所定期間Ｔ２０以上か否かを判定し、エンジン始動時から所定期間経過したか否かを判定する。ステップＳ１３２でカウンタＴ２が所定期間Ｔ２０以上ならば（ステップＳ１３２でＹＥＳ）、ステップＳ１３５に進み、カウンタＴ２が所定期間Ｔ２０に満たないならば（ステップＳ１３２でＮＯ）、ステップＳ１３４に進む。
【００８７】
ステップＳ１３４ではエンジン始動時のエンジン水温Ｗが所定温度Ｗ０以上か否かを判定する。ステップＳ１３４でエンジン水温Ｗが所定温度Ｗ０以上ならば（ステップＳ１３４でＹＥＳ）、温間始動であると判断してステップＳ１３６に進み、エンジン水温Ｗが所定温度Ｗ０に満たないならば（ステップＳ１３４でＮＯ）、ステップＳ１３５に進む。
【００８８】
ステップＳ１３６ではベーパによる燃料不足を考慮して基本燃料噴射量ＴＢをエンジン水温Ｗにより補正するための補正量ＴＷを演算する。ステップＳ１３５では補正量ＴＷをリセットする。
【００８９】
尚、上記ステップＳ１３４→Ｓ１３６では着火性を良くするために温間始動時又は冷間始動時にかかわらず増量してもよい。
【００９０】
ステップＳ１４０では、前回のサンプリングで燃料噴射量を演算した気筒で燃料カット（着火停止）が実行されたか否かを判定する。ステップＳ１４０で燃料カット（着火停止）が実行されたならば（ステップＳ１４０でＹＥＳ）、ステップＳ１４２に進み、燃料カット（着火停止）が実行されないならば（ステップＳ１４０でＮＯ）、ステップＳ１４１に進む。このステップＳ１４０では、トルクダウン要求時のエンジンの出力トルク配分が大きいか、つまりエンジンによるトルクダウンが大きいか否かを判定している。
【００９１】
ステップＳ１４２ではフラグＦ２をセットし、ステップＳ１４１ではフラグＦ２をリセットする。
【００９２】
ステップＳ１４４では触媒温度ＣＴを推定演算する。触媒温度ＣＴの推定演算は、エンジン停止時間とエンジン始動時のエンジン水温Ｗから推定演算する。尚、エンジン温度により推定してもよい。ステップＳ１４６では触媒温度ＣＴが活性化温度ＣＴ０未満か否かを判定する。ステップＳ１４６で触媒温度ＣＴが活性化温度ＣＴ０未満ならば（ステップＳ１４６でＹＥＳ）、ステップＳ１５０に進み、触媒温度ＣＴが活性化温度ＣＴ０以上ならば（ステップＳ１４６でＮＯ）、ステップＳ１５２に進む。
【００９３】
ステップＳ１５０では、触媒温度が活性化していないので基本燃料噴射量ＴＢを触媒温度ＣＴにより補正するための補正量θＣを演算する。補正量θＣは点火時期を遅らせるための点火遅角量である。
【００９４】
ステップＳ１５６では、触媒温度ＣＴが活性化温度に達していない時の基本点火遅角量θＢとステップＳ１５０の補正量θＣとを加算してエンジン１の点火時期の遅角量θＴに設定して排気ガス温度を上昇させる（θＴ＝θＢ＋θＣ）。
【００９５】
一方、ステップＳ１５２では触媒温度ＣＴが活性化温度に達していて分割噴射により活性化する必要がないのでフラグＦ３をリセットし、ステップＳ１５４でエンジン１の後期噴射での制御量（燃料噴射量）ＴＴ２にステップＳ１３０の補正量ＴＣとステップＳ１３６の補正量ＴＷを加算して後期に一括で噴射する制御量ＴＴ２を設定する（ＴＴ２＝ＴＢ＋ＴＷ＋ＴＣ）。尚、ステップＳ１５４では前期に一括で噴射する制御量ＴＴ１を設定してもよい。
【００９６】
ステップＳ１５８では、エンジン１の点火時期の遅角量θＴが所定値θＴ０以上か否かを判定する。ステップＳ１５８で点火時期の遅角量θＴが所定値θＴ０以上ならば（ステップＳ１５８でＹＥＳ）、ステップＳ１６０に進み、点火時期の遅角量θＴが所定値θＴ０未満ならば（ステップＳ１５８でＮＯ）、ステップＳ１６４に進む。ステップＳ１５８では点火時期の遅角量θＴが失火する限界値θＴ０に達しているか否かを判定している。
【００９７】
ステップＳ１６０では、点火時期の遅角量θＴがエンジン１が失火する限界値θＴ０に達しており、点火時期の遅角によるトルクダウンが不可能なので点火時期の遅角量θＴを限界値θＴ０に設定して、ステップＳ１６２でフラグＦ３をセットする。
【００９８】
ステップＳ１６４では点火時期の遅角量θＴがエンジン１が失火する限界値θＴ０に達しておらず、点火時期の遅角によるトルクダウンが可能なのでフラグＦ３をリセットする。
【００９９】
ステップＳ１６６では、エンジン１の基本制御量ＴＢにステップＳ１３０の補正量ＴＣとステップＳ１３６の補正量ＴＷとを加算してエンジン１の制御量ＴＴに設定する（ＴＴ＝ＴＢ＋ＴＷ＋ＴＣ）。
【０１００】
ステップＳ１６８ではエンジン１の制御量ＴＴから分割噴射による前期噴射量ＴＴ１と後期噴射量ＴＴ２を夫々演算する。ステップＳ１６８では、例えば前期噴射量ＴＴ１と後期噴射量ＴＴ２の割合を５０％とし、前期噴射量ＴＴ１が多くなるほど後期噴射量ＴＴ２が多くなるよう設定する。
【０１０１】
図２２に示すように、ステップＳ１７０ではステップＳ１６８やステップＳ１５４で設定された噴射タイミングが前期噴射タイミングか否かを判定する。ステップＳ１７０で前期噴射タイミングならば（ステップＳ１７０でＹＥＳ）、ステップＳ１７２で前期噴射量ＴＴ１分の燃料を噴射する。ステップＳ１７２では後期噴射タイミングか否かを判定する。ステップＳ１７２で後期噴射タイミングならば（ステップＳ１７２でＹＥＳ）、ステップＳ１７４で後期噴射量ＴＴ２分の燃料を噴射し、ステップＳ１７２で後期噴射タイミングでないならば（ステップＳ１７２でＮＯ）、ステップＳ１８２に進む。
【０１０２】
ステップＳ１７６では点火時期になるまで待ち、ステップＳ１８０で点火する。
【０１０３】
ステップＳ１８２ではエンジン１の制御量ＥＴを読み込み、ステップＳ１８４ではエンジンの制御量ＥＴの前回値ＥＴn-1と今回値ＥＴnとの差ΔＥＴを演算する（ΔＥＴ＝ＥＴn-1−ＥＴn）。ステップＳ１８６では差ΔＥＴが所定値−ＥＴ０より小さいか否かを判定する。ステップＳ１８６で差ΔＥＴが所定値−ＥＴ０より小さいならば（ステップＳ１８６でＹＥＳ）、ステップＳ１８８に進み、差ΔＥＴが所定値−ＥＴ０以上ならば（ステップＳ１８６でＮＯ）、ステップＳ１７４に進む。このステップＳ１８６では、後期噴射前にトルクダウン要求時のエンジンの正の出力トルク配分が小さいか、つまりスリップ発生等によりエンジンによるトルクダウンが大きくて早急に着火燃焼を中止する必要があるか否かを判定している。
【０１０４】
ステップＳ１８８では前期噴射量ＴＴ１が所定量ＴＴ１０以上か否かを判定し、所定量ＴＴ１０未満ならば（ステップＳ１８８でＮＯ）、ステップＳ１９０でフラグＦ４をリセットしてリターンし、所定量ＴＴ１０以上ならば（ステップＳ１８８でＹＥＳ）、ステップＳ１９２でフラグＦ４をセットしてステップＳ１７４に進み後期噴射タイミングを待つ。ステップＳ１８８での所定量ＴＴ１０は点火しなかった場合、ＨＣのたれ流しが問題とならない程度の燃料噴射量に設定され、トルクダウン要求時に前期噴射量ＴＴ１が所定量ＴＴ１０以上ならば後期噴射を停止するとＨＣのたれ流しが問題となるので後期噴射を実行し、前期噴射量ＴＴ１が所定量ＴＴ１０未満ならば後期噴射で燃料カットしてもＨＣのたれ流しが問題とならないので後期噴射を停止している。
【０１０５】
上記ステップＳ１３２→Ｓ１３４→Ｓ１３６では、エンジンの始動後から所定期間Ｔ２経過するまで燃料噴射量を増量することにより、温間始動時に燃料に混入している気泡の影響で所望の燃料が噴射されないことがないように燃料噴射量を増量する一方、気泡が混入しておらず燃料過多となってトルクダウン要求時にエンジンの出力トルクが上昇してしまっても、上記ステップＳ８２でトルク変動をモータにより吸収して滑らかなトルクダウンを行なうことができる。
【０１０６】
上記ステップＳ１６０では、エンジン始動後に触媒温度が低い場合には点火時期を遅角側に設定すると共に、トルクダウン要求時に点火遅角ではトルクダウンできない分を上記ステップＳ８６でモータによりトルクダウンすることにより、点火時期の遅角により回転数が落ち込んでトルクが変動するのを抑制し、モータによるトルクダウンで要求とおりに実行することができる。
【０１０７】
上記ステップＳ１８６→Ｓ１８８→Ｓ１９２では、図２４に示すように、分割噴射の前期噴射後にトルクダウン要求があった場合、ステップＳ１８８で前期噴射量ＴＴ１が所定量ＴＴ１０以上ならば後期噴射を実行し、ステップＳ９０でトルクダウン制御に起因するトルク変動を抑制するようモータの出力トルクを制御することにより、分割噴射の一部を噴射して残りの噴射を停止することによるＨＣのたれ流しを抑え、残りの噴射を行なうことで発生するトルクダウンの遅れをモータによるトルクダウンで要求とおりに実行することができる。
【０１０８】
上記ステップＳ１８６→１８８→Ｓ１９０では、図２４に示すように、分割噴射の前期噴射後にトルクダウン要求があった場合、ステップＳ１８８で前期噴射量ＴＴ１が所定量ＴＴ１０未満ならば後期噴射を停止して早期にトルクダウンすると共に、モータによりトルクの落ち込みを抑制して滑らかにトルクダウンすることができる。
【０１０９】
上記ステップＳ１６８では、前期噴射量ＴＴ１が多くなるほど、後期噴射量ＴＴ２が多くなるよう設定することにより、排気ガス温度の高めるために前期噴射量を多くした場合でもＨＣの放出を抑制できる。
【０１１０】
ステップＳ１８８では、前期噴射が実行された後、後期噴射が実行されるまでに、燃料カットによるトルクダウン要求があった場合、前期噴射における燃料噴射量ＴＴ１が所定量ＴＴ１０以下ならば後期噴射を停止することにより、ＨＣが放出しない程度の燃料が噴射されているため、失火することなく早期にトルクダウンが実行できる。尚、分割噴射は高負荷時に均一燃焼のために実行してもよい。
［ブレーキによるトラクション制御］
次に、本実施形態のハイブリッド自動車のブレーキによるトラクション制御ついて説明する。
【０１１１】
ブレーキ制御によりトルクダウン制御を実行する場合には、エンジンのトルクダウンによるトルク変動分を応答性の悪いブレーキにより吸収できない場合に、応答性の良いモータを用いてトルク変動分を吸収することができる。
【０１１２】
図２３は、本実施形態の統括制御ＥＣＵ１００によるブレーキによるトラクション制御を示すフローチャートである。
【０１１３】
図２３に示すように、処理が開始されると、ステップＳ２４２では、各センサから信号を入力する。ステップＳ２４４では、各車輪のスリップ率ＳＬを演算する。
【０１１４】
ステップＳ２４６では、フラグＦTCがリセットされているか否かを判定する。このフラグＦTCはトラクション制御中か否かを表わし、ＦTCがセットされていると（ＦTC＝１）トラクション制御中、ＦTCがリセットされていると（ＦTC＝０）トラクション非制御中を表わす。ステップＳ２４６でフラグＦTCがリセットならばステップＳ２４８に進み、車輪のスリップ率ＳＬがトラクション制御開始閾値ＳＬ０以上か否かを判定する。ステップＳ２４８で車輪のスリップ率ＳＬがトラクション開始閾値ＳＬ０以上ならばステップＳ２５０に進みフラグＦTCをセットして、ステップＳ２５２では各ブレーキ装置２１〜２４への制動圧を減圧してスリップ率ＳＬを目標スリップ率ＳＬＡに収束させる。
【０１１５】
ステップＳ２４６でフラグＦTCがセットされているならばステップＳ５４に進み、車輪のスリップ率ＳＬが目標スリップ率ＳＬＡ以下か否かを判定する。ステップＳ２５４で車輪のスリップ率ＳＬが目標スリップ率ＳＬＡ以下ならばステップＳ２５６に進み、各ブレーキ装置２１〜２４への制動圧を増圧してスリップを目標スリップ率ＳＬＡに収束させる。
【０１１６】
ステップＳ２５８では、増圧連続時間Ｔ３が所定時間Ｔ３０以上経過したか否かを判定する。ステップＳ２５８で増圧連続時間Ｔ３が所定時間Ｔ３０以上経過していないならばリターンし、ステップＳ２５８で増圧連続時間Ｔ３が所定時間Ｔ３０以上経過したならばステップＳ２６０でフラグＦTCをリセットしてリターンする。
【０１１７】
また、ステップＳ２５４で車輪のスリップ率ＳＬが目標スリップ率ＳＬＡを超えるならばステップＳ２６２に進み、ステップＳ２６２では車輪のスリップ率ＳＬと目標スリップ率ＳＬＡとの差ΔＳＬＡが所定値α以上であるか否かを判定する。ステップＳ２６２で車輪のスリップ率ＳＬと目標スリップ率ＳＬＡとの差が所定値α以上ならばステップＳ２６４で、各ブレーキ装置２１〜２４への制動圧を減圧してスリップ率ＳＬを目標スリップ率ＳＬＡに収束させる。
【０１１８】
更に、ステップＳ２６２で車輪のスリップ率ＳＬと目標スリップ率ＳＬＡとの差ΔＳＬＡが所定値αを下回るならば、ステップＳ２６６で車輪加速度Δｖが第１の値ｖａ以上であるか否かを判定する。ステップＳ２６６で車輪加速度Δｖが第１の値ｖａ以上ならば、各ブレーキ装置２１〜２４への制動圧を増圧してスリップ率ＳＬを目標スリップ率ＳＬＡに収束させる。
【０１１９】
また、ステップＳ２６６で車輪加速度Δｖが第１の値ｖａを下回るならば、ステップＳ２７０に進み、車輪加速度Δｖが第２の値ｖｂ以下か否かを判定する。ステップＳ２７０で車輪加速度Δｖが第２の値ｖｂ以下ならば、ステップＳ２７２で各ブレーキ装置２１〜２４への制動圧を減圧してスリップ率ＳＬを目標スリップ率ＳＬＡに収束させる。一方、ステップＳ２７０で車輪加速度Δｖが第２の値ｖｂを超えるならば、ステップＳ２７４で各ブレーキ装置２１〜２４への制動圧を保持する。
［他の実施形態］
他の実施形態として、本実施形態のハイブリッド自動車に姿勢制御装置を搭載してもよい。姿勢制御装置は、各車輪をトルクダウン又は制動制御することで車体に旋回モーメントと減速力を加えて前輪或いは後輪の横滑りを抑制するものである。例えば、車両が旋回走行中に後輪が横滑りしそうな時（スピン）には主に前外輪にブレーキを付加し外向きモーメントを加えて旋回内側への巻き込み挙動を抑制する。また、前輪が横滑りして旋回外側に横滑りしそうな時（ドリフトアウト）には各車輪に適量のブレーキを付加し内向きモーメントを加えると共に、エンジン出力を抑制し減速力を付加することにより旋回半径の増大を抑制する。
【０１２０】
姿勢制御について概説すると、ブレーキ制御ＥＣＵ３００は、車速センサ、ヨーレートセンサ、横方向加速度センサの検出信号から車両に発生している実際の横滑り角（以下、実横滑り角という）及び実際のヨーレート（以下、実ヨーレートという）を演算すると共に、実横滑り角から姿勢制御に実際に利用される推定横滑り角の演算において参照される参照値を演算する。また、ブレーキ制御ＥＣＵ３００は、ステアリング舵角センサ等の検出信号から車両の目標とすべき姿勢として目標横滑り角及び目標ヨーレートを演算し、推定横滑り角と目標横滑り角の差或いは実ヨーレートと目標ヨーレートの差が所定閾値を越えた時に姿勢制御を開始し、推定実横滑り角或いは実ヨーレートが目標横滑り角或いは目標ヨーレートに収束するよう制御する。
【０１２１】
上記姿勢制御は、図１０のステップＳ１６の前段で実行させればよい。尚、本発明において、エンジンのトルクダウンに起因するトルク変動をモータにより抑制制御したが、エンジンに連結した発電機によりこのような抑制制御を行なってもよい。また、本実施形態はハイブリッド自動車を一例として説明したが、エンジンと、エンジンに連結されてエンジン始動時にエンジン回転数を上昇させて始動させるモータとを備えた車両においてこのような抑制制御を実行してもよい。
【０１２２】
尚、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で上記実施形態を修正又は変形したものに適用可能である。
【０１２３】
本実施形態のハイブリッド自動車には直噴型エンジン以外にも吸気ポート噴射型エンジンで、排気行程期間中と吸気行程期間中で分割噴射するものにも適用できることは言うまでもない。
【０１２４】
また、統括制御ＥＣＵ１００とスリップ制御ＥＣＵ３００とは別体構成でも一体構成でもいずれでもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態のハイブリッド自動車の機械的構成を示すブロック図である。
【図２】ハイブリッド自動車に搭載されるエンジンを示す図である。
【図３】本実施形態のハイブリッド自動車の発進＆低速走行時の駆動力の伝達形態を説明する図である。
【図４】本実施形態のハイブリッド自動車の加速時の駆動力の伝達形態を説明する図である。
【図５】本実施形態のハイブリッド自動車の定常走行時の駆動力の伝達形態を説明する図である。
【図６】本実施形態のハイブリッド自動車の減速時の駆動力の伝達形態を説明する図である。
【図７】本実施形態のハイブリッド自動車の定常走行＆充電時の駆動力の伝達形態を説明する図である。
【図８】本実施形態のハイブリッド自動車の充電時の駆動力の伝達形態を説明する図である。
【図９】本実施形態のハイブリッド自動車の電気的構成を示すブロック図である。
【図１０】本実施形態のハイブリッド自動車のトラクション制御を説明するフローチャートである。
【図１１】本実施形態のハイブリッド自動車のトラクション制御を説明するフローチャートである。
【図１２】基本運転時の要求トルクに対するエンジン負荷とモータ負荷の関係を示す図である。
【図１３】トラクション制御時の要求トルクに対するエンジン負荷とモータ負荷の関係を示す図である。
【図１４】トラクション制御時の要求トルクに対するエンジン負荷とモータ負荷の関係を示す図である。
【図１５】トラクション制御終了時の要求トルクに対するエンジン負荷とモータ負荷の関係を示す図である。
【図１６】本実施形態の自動変速機の変速マップを示す図である。
【図１７】エンジン回転数に対する要求トルクと基本燃料噴射量の関係を示す図である。
【図１８】本実施形態のトラクション制御を説明する図である。
【図１９】本実施形態の統括制御ＥＣＵ１００による走行用モータ２の制御量ＭＳの補正処理を示すフローチャートである。
【図２０】本実施形態の統括制御ＥＣＵ１００によるエンジン制御を示すフローチャートである。
【図２１】本実施形態の統括制御ＥＣＵ１００によるエンジン制御を示すフローチャートである。
【図２２】本実施形態の統括制御ＥＣＵ１００によるエンジン制御を示すフローチャートである。
【図２３】本実施形態の統括制御ＥＣＵ１００によるブレーキによるトラクション制御を示すフローチャートである。
【図２４】前期噴射と後期噴射の間にトルクダウン要求があった場合のモータの出力トルクを示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１  エンジン
２  走行用モータ
３  バッテリ
４  発電機
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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