(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の駆動力源に対する要求出力値を連続可変的に出力すると共に要求出力値０に対応する全閉位置を有するアクセルの全閉位置での全閉出力値を学習する方法であって、
前記アクセルの出力値が第１のしきい値を超えたか否かを判定し、
前記アクセルの出力値が前記第１のしきい値を超えた後に、前記アクセルの出力値が前記第１のしきい値よりも小さな第２のしきい値未満であるか否かを判定し、
前記アクセルの出力値が前記第２のしきい値未満の場合には、前記アクセルの出力値が収束したか否かを判定し、
前記アクセルの出力値が収束した場合には、前記全閉出力値を前記収束したアクセルの出力値を考慮して変更する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、
前記アクセルの出力値の収束の判定は、前記アクセルの出力値が単調に減少してきた場合に実行されることを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法において、
前記アクセルの出力値の収束の判定は、
現在の全閉出力値が現在のアクセルの出力値よりも大きい場合にはそのまま実行し、
現在の全閉出力値が前記現在のアクセルの出力値以下の場合には、前記アクセルの出力値が単調に減少してきたことを条件に実行することを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の方法において、
前記アクセルの出力値と前回のアクセルの出力値との絶対偏差が所定値未満であると共に、前記アクセルの出力値よりも所定期間後のアクセルの出力値が小さい場合には、前記アクセルの出力値は単調に減少していると判定することを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項２または請求項３に記載の方法において、
前記アクセルの出力値が前回のアクセルの出力値よりも小さい場合には、前記アクセルの出力値は単調に減少していると判定することを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１または請求項５に記載の方法において、
前記アクセルの出力値の変動が所定の範囲内にある場合には、前記アクセルの出力値が収束したと判定することを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項１または請求項５に記載の方法において、
前記アクセルの出力値が前回のアクセルの出力値と同一であるか、前記アクセルの出力値が前回のアクセルの出力値に対して所定の割合だけ小さい場合には前記アクセルの出力値が収束したと判定することを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の方法において、
現在の全閉出力値が前記収束したアクセルの出力値よりも大きい場合には、現在の全閉出力値から所定値を減じた値を新たな全閉出力値とすることを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の方法において、
現在の全閉出力値が前記収束したアクセルの出力値以下の場合には、現在の全閉出力値に所定値を加えた値を新たな全閉出力値とすることを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法において、
前記アクセルの出力値の収束が所定時間続いた場合には、前記収束したアクセルの出力値を新たな全閉出力値とすることを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の方法において、
現在の全閉出力値が前記収束したアクセルの出力値以下の場合には、前記収束したアクセルの出力値を新たな全閉出力値とすることを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の方法において、
前記アクセルの出力値は、前記アクセルの操作量と関連付けられたアクセル開度として表され、前記アクセルの出力値が最大の時には前記アクセル開度は所定％であり、前記アクセルの出力値が最小の時には前記アクセル開度は０％であることを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載の方法においてさらに、
前記変更された新たな全閉出力値が、前記第２のしきい値と、前記第２のしきい値よりも小さく前記アクセルの機械的な全閉位置に対応する第３のしきい値よりも大きい場合には、前記アクセルに異常が発生している旨を報知することを特徴とする方法。
【請求項１４】
アクセルの操作量０に対応するアクセル全閉位置におけるアクセル全閉出力値を逐次更新する方法であって、
前記アクセルの出力値が判定しきい値未満であるか否かを判定し、
前記アクセルの出力値が前記判定しきい値未満の場合には、前記アクセルの出力値が収束したか否かを判定し、
前記アクセルの出力値が収束した場合には、現在のアクセル全閉出力値と前記収束したアクセルの出力値とを比較し、
前記現在のアクセル全閉出力値が前記収束したアクセルの出力値よりも大きい場合には、前記現在のアクセル全閉出力値と前記収束したアクセルの出力値との平均出力値を新たなアクセル全閉出力値に設定し、
前記現在のアクセル全閉出力値が前記収束したアクセルの出力値よりも小さい場合には、前記収束したアクセルの出力値を新たなアクセル全閉出力値に設定する方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の方法において、
前記現在のアクセル全閉出力値が前記収束したアクセルの出力値よりも小さい場合には、前記現在のアクセル全閉出力値と前記収束したアクセルの出力値との平均出力値を新たなアクセル全閉出力値に設定し、前記アクセルの出力値が収束している期間が所定期間を超えた場合には、前記収束したアクセルの出力値を新たなアクセル全閉出力値に設定する方法。
【請求項１６】
その操作量をアクセル開度として出力すると共に、操作量０に対応する全閉位置を有するアクセル装置の全閉位置におけるアクセル開度を学習する全閉位置学習装置であって、
前記アクセル装置のアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、
検出された前記アクセル開度が開履歴判定値を超えた場合には、アクセル開履歴を記憶する第１の記憶手段と、
検出された前記アクセル開度が前記開履歴判定値よりも小さな学習許可判定値未満であるか否かを判定する学習許可判定手段と、
検出された前記アクセル開度が前記学習許可判定値未満であると判定され、前記第１の記憶手段に前記アクセル開履歴が記憶されている場合には、前記アクセル開度が収束したか否かを判定するアクセル開度収束判定手段と、
検出された前記アクセル開度が収束したと判定された場合には、前記収束したアクセル開度を考慮して前記全閉位置におけるアクセル開度を変更する全閉位置アクセル開度変更手段とを備える全閉位置学習装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の全閉位置学習装置はさらに、
前記第１の記憶手段に前記アクセル開履歴が記憶されている場合には、前記アクセル開度が単調減少しているか否かを判定する減少状態判定手段を備え、
前記アクセル開度収束判定手段は、前記検出された前記アクセル開度が単調に減少していると判定された場合に前記アクセル開度が収束したか否かを判定することを特徴とする全閉位置学習装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の全閉位置学習装置において、
前記減少状態判定手段は、検出された前記アクセル開度と前回のアクセル開度との絶対偏差が所定値未満であると共に、検出された前記アクセル開度よりも所定期間後のアクセル開度が小さい場合には、前記アクセル開度は単調に減少していると判定することを特徴とする全閉位置学習装置。
【請求項１９】
請求項１７に記載の全閉位置学習装置において、
前記減少状態判定手段は、検出された前記アクセル開度が前回検出されたアクセル開度よりも小さい場合には、前記アクセル開度は単調に減少していると判定することを特徴とする全閉位置学習装置。
【請求項２０】
請求項１６または請求項１９に記載の全閉位置学習装置において、
前記アクセル開度収束判定手段は、前記検出されたアクセル開度の変動が所定の範囲内にある場合には、前記アクセル開度が収束したと判定することを特徴とする全閉位置学習装置。
【請求項２１】
請求項１６または請求項１９に記載の全閉位置学習装置において、
前記アクセル開度収束判定手段は、検出された前記アクセル開度が、前回検出されたアクセル開度と同一であるか、あるいは、前記前回検出されたアクセル開度に対して所定の割合だけ小さい場合には前記アクセル開度が収束したと判定することを特徴とする全閉位置学習装置。
【請求項２２】
請求項１６ないし請求項２１のいずれかに記載の全閉位置学習装置において、
前記全閉位置アクセル開度変更手段は、現在の全閉位置アクセル開度が前記収束したアクセル開度よりも大きい場合には、前記全閉位置アクセル開度を前記現在の全閉位置アクセル開度から所定値を減じたアクセル開度に変更することを特徴とする全閉位置学習装置。
【請求項２３】
請求項１６ないし請求項２１のいずれかに記載の全閉位置学習装置において、
前記全閉位置アクセル開度変更手段は、現在の全閉位置アクセル開度が前記収束したアクセル開度以下の場合には、前記全閉位置アクセル開度を前記現在の全閉位置アクセル開度に所定値を加えたアクセル開度に変更することを特徴とする全閉位置学習装置。
【請求項２４】
請求項２３に記載の全閉位置学習装置において、
前記全閉位置アクセル開度変更手段はさらに、前記アクセル開度の収束が所定時間続いた場合には、前記全閉位置アクセル開度を前記収束したアクセル開度に変更することを特徴とする全閉位置学習装置。
【請求項２５】
請求項１６ないし請求項２１のいずれかに記載の全閉位置学習装置において、
前記全閉位置アクセル開度変更手段は、現在の全閉位置アクセル開度が前記収束したアクセル開度以下の場合には、前記全閉位置アクセル開度を前記収束したアクセル開度に変更することを特徴とする全閉位置学習装置。
【請求項２６】
請求項１６ないし請求項２５のいずれかに記載の全閉位置学習装置はさらに、
前記変更された全閉位置アクセル開度が、前記学習許可判定値と、前記学習許可判定値よりも小さく前記アクセル装置の機械的な全閉位置に対応する機械的全閉値よりも大きいか否かを判定するアクセル装置異常判定手段と、
前記アクセル装置異常判定手段が、前記変更された全閉位置アクセル開度は、学習許可判定値よりも小さく前記機械的全閉値よりも大きいと判定した場合には、前記アクセルに異常が発生している旨を報知する報知手段とを備える全閉位置学習装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクセル装置を備える車両においてアクセル装置の全閉位置を学習する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両運転時、運転者はアクセル装置を介して車両出力を制御しているので、アクセル装置には、運転者のアクセル操作量に応じて正しい要求出力値を出力することが要求される。特に、アクセル操作量が０の場合に、アクセル装置が何らかの要求出力値を出力すると、運転者が車両速度の維持、または、減速を要求しているにも拘わらず、車両速度が加速されてしまうという不都合が生じる。そこで、従来より、アクセル操作量０に対応するアクセル装置の基準出力値（アクセル装置の全閉位置）をより適切な値に変更していく学習技術が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の学習技術では、アイドルスイッチのオン、アクセル出力値の安定を条件にアクセル装置の基準出力値を学習していたため、アクセル操作量が０でないにも拘わらずアクセル装置の基準出力値が変更されてしまう、すなわち、誤学習されてしまう場合があった。また、新たに基準出力値として決定された出力値と現在の基準出力値との偏差をなました値や、現在の基準出力値に所定値を加減した値がアクセル装置の基準出力値の変更目的値として用いられていたため、アクセル装置の基準出力値として最適値を反映しにくい、すなわち、学習精度が低いという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、アクセル装置の全閉位置の誤学習を防止することを目的とする。また、アクセル装置の全閉位置をより適切な全閉位置へ迅速に変更し、高い精度での学習を実現することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上記課題を解決するために本発明の第１の態様は、車両の駆動力源に対する要求出力値を連続可変的に出力すると共に要求出力値０に対応する全閉位置を有するアクセルの全閉位置での全閉出力値を学習する方法を提供する。本発明の第１の態様に係る方法は、前記アクセルの出力値が第１のしきい値を超えたか否かを判定し、前記アクセルの出力値が前記第１のしきい値を超えた後に、前記アクセルの出力値が前記第１のしきい値よりも小さな第２のしきい値未満であるか否かを判定し、前記アクセルの出力値が前記第２のしきい値未満の場合には、前記アクセルの出力値が収束したか否かを判定し、前記アクセルの出力値が収束した場合には、前記全閉出力値を前記収束したアクセルの出力値を考慮して変更することを特徴として備える。
【０００６】
本発明の第１の態様に係る方法によれば、アクセルの出力値が第１のしきい値を超えたこと、アクセルの出力値が収束していることを判定して、収束したアクセルの出力値を考慮して全閉出力値を変更する。したがって、アクセル装置の全閉位置の誤学習を防止することができる。また、アクセル装置の全閉位置をより適切な全閉位置へ迅速に変更し、高い精度での学習を実現することができる。なお、第１のしきい値は、常用されるアクセル位置に対応する比較的高い出力値側の値であり、第２のしきい値は、アクセルの全閉位置に対応する出力値側の値である。
【０００７】
本発明の第１の態様に係る方法において、前記アクセルの出力値の収束の判定は、前記アクセルの出力値が単調に減少してきた場合に実行してもよい。また、前記アクセルの出力値の収束の判定は、現在の全閉出力値が現在のアクセルの出力値よりも大きい場合にはそのまま  実行し、現在の全閉出力値が前記現在のアクセルの出力値以下の場合には、前記アクセルの出力値が単調に減少してきたことを条件に実行してもよい。
【０００８】
本発明の第１の態様に係る方法において、前記アクセルの出力値と前回のアクセルの出力値との絶対偏差が所定値未満であると共に、前記アクセルの出力値よりも所定期間後のアクセルの出力値が小さい場合には、前記アクセルの出力値は単調に減少していると判定してもよい。かかる構成を備えることにより、単なるノイズ等に起因するピークが発生した場合であっても学習が実行され、学習頻度を高めて学習効果を向上させることができる。なお、所定期間とは、偏差を判定するためのサンプリングタイムよりも長く、アクセルの出力値の全体的な特性を判定するのに適した期間である。あるいは、前記アクセルの出力値が前回のアクセルの出力値よりも小さい場合には、前記アクセルの出力値は単調に減少していると判定してもよい。かかる構成を備えることにより、アクセルの出力値が最小値を出力し続けなければ単調に減少しているとは判定されず、ノイズ等に起因するピークが発生した場合には学習が実行されない。この結果、ノイズ等に起因する誤学習を防止することができる。すなわち、単調に減少とは、厳密な意味での連続減少の他、ノイズ等による微少変動を含む減少状態の双方を含むものとする。
【０００９】
本発明の第１の態様に係る方法において、前記アクセルの出力値の変動が所定の範囲内にある場合には、前記アクセルの出力値が収束したと判定しても良い。かかる構成を備える場合には、アクセルの出力値の収束判定を迅速化することができる。
【００１０】
本発明の第１の態様に係る方法において、前記アクセルの出力値が前回のアクセルの出力値と同一であるか、前記アクセルの出力値が前回のアクセルの出力値に対して所定の割合だけ小さい場合には前記アクセルの出力値が収束したと判定しても良い。かかる構成を備える場合にも、ノイズ等に起因するピークが発生した場合には学習が実行されない。この結果、ノイズ等に起因する誤学習を防止することができる。また、現在の全閉出力値が前記収束したアクセルの出力値よりも大きい場合には、現在の全閉出力値から所定値を減じた値を新たな全閉出力値としても良い。
【００１１】
本発明の第１の態様に係る方法において、現在の全閉出力値が前記収束したアクセルの出力値以下の場合には、現在の全閉出力値に所定値を加えた値を新たな全閉出力値としても良く、さらに、前記アクセルの出力値の収束が所定時間続いた場合には、前記収束したアクセルの出力値を新たな全閉出力値としてもよい。かかる構成を備える場合には、全開出力値を現実のアクセルの全閉位置と迅速に対応づけることが可能となり、学習精度を向上させることができる。
【００１２】
本発明の第１の態様に係る方法において、現在の全閉出力値が前記収束したアクセルの出力値以下の場合には、前記収束したアクセルの出力値を新たな全閉出力値としてもよい。かかる構成を備える場合には、全開出力値を現実のアクセルの全閉位置とより迅速に対応づけることが可能となり、学習精度を向上させることができる。また、前記アクセルの出力値は、前記アクセルの操作量と関連付けられたアクセル開度として表され、前記アクセルの出力値が最大の時には前記アクセル開度は所定％であり、前記アクセルの出力値が最小の時には前記アクセル開度は０％であるとしても良い。ここで、所定％とはアクセルの経年変化等によっても必ず確保することができる予め定められたアクセル開度であり、例えば、約５５％〜約７０％の値が当てはまる。
【００１３】
本発明の第１の態様に係る方法はさらに、前記変更された新たな全閉出力値が、前記第２のしきい値と、前記第２のしきい値よりも小さく前記アクセルの機械的な全閉位置に対応する第３のしきい値よりも大きい場合には、前記アクセルに異常が発生している旨を報知しても良い。かかる構成を備える場合には、アクセル全閉位置の学習を通じてアクセルの異常を検出、報知することができる。
【００１４】
本発明の第２の態様は、アクセルの操作量０に対応するアクセル全閉位置におけるアクセル全閉出力値を逐次更新する方法を提供する。本発明の第２の態様に係る方法は、前記アクセルの出力値が判定しきい値未満であるか否かを判定し、前記アクセルの出力値が前記判定しきい値未満の場合には、前記アクセルの出力値が収束したか否かを判定し、前記アクセルの出力値が収束した場合には、現在のアクセル全閉出力値と前記収束したアクセルの出力値とを比較し、
前記現在のアクセル全閉出力値が前記収束したアクセルの出力値よりも大きい場合には、前記現在のアクセル全閉出力値と前記収束したアクセルの出力値との平均出力値を新たなアクセル全閉出力値に設定し、
前記現在のアクセル全閉出力値が前記収束したアクセルの出力値よりも小さい場合には、前記収束したアクセルの出力値を新たなアクセル全閉出力値に設定することを特徴とする。
【００１５】
本発明の第２の態様に係る方法によれば、現在のアクセル全閉出力値が収束したアクセルの出力値よりも小さい場合には、収束したアクセルの出力値を新たなアクセル全閉出力値に設定することができるので、少なくとも、アクセルの出力値が大きい側への学習精度を向上することができる。
【００１６】
本発明の第２の態様に係る方法において、前記現在のアクセル全閉出力値が前記収束したアクセルの出力値よりも大きい場合には、前記現在のアクセル全閉出力値と前記収束したアクセルの出力値との平均出力値を新たなアクセル全閉出力値に設定し、前記アクセルの出力値が収束している期間が所定期間を超えた場合には、前記収束したアクセルの出力値を新たなアクセル全閉出力値に設定しても良い。かかる構成を備える場合には、アクセルの出力値が収束している期間が所定期間を超えた場合には、収束したアクセルの出力値を新たなアクセル全閉出力値に設定することができるので、誤学習を抑制しつつ、少なくとも、アクセルの出力値が大きい側への学習精度を向上することができる。
【００１７】
本発明の第３の態様は、その操作量をアクセル開度として出力すると共に、操作量０に対応する全閉位置を有するアクセル装置の全閉位置におけるアクセル開度を学習する全閉位置学習装置を提供する。本発明の第３の態様に係る全閉位置学習装置は、前記アクセル装置のアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、検出された前記アクセル開度が開履歴判定値を超えた場合には、アクセル開履歴を記憶する第１の記憶手段と、検出された前記アクセル開度が前記開履歴判定値よりも小さな学習許可判定値未満であるか否かを判定する学習許可判定手段と、検出された前記アクセル開度が前記学習許可判定値未満であると判定され、前記第１の記憶手段に前記アクセル開履歴が記憶されている場合には前記アクセル開度が収束したか否かを判定するアクセル開度収束判定手段と、検出された前記アクセル開度が収束したと判定された場合には、前記収束したアクセル開度を考慮して前記全閉位置におけるアクセル開度を変更する全閉位置アクセル開度変更手段とを備えることを特徴とする。
【００１８】
本発明の第３の態様に係る全閉位置学習装置によれば、アクセル開度が学習許可判定値未満であると判定され、第１の記憶手段にアクセル開履歴が記憶されており、アクセル開度が収束したと判定された場合には、収束したアクセル開度を考慮して全閉位置におけるアクセル開度を変更する。したがって、アクセル全閉位置の誤学習を防止することができると共に、全閉位置アクセル開度をより適切な開度へ更新することができる。
【００１９】
本発明の第３の態様に係る全閉位置学習装置はさらに、前記第１の記憶手段に前記アクセル開履歴が記憶されている場合には、前記アクセル開度が単調減少しているか否かを判定する減少状態判定手段を備え、前記アクセル開度収束判定手段は、前記検出された前記アクセル開度が単調に減少していると判定された場合に前記アクセル開度が収束したか否かを判定してもよい。
【００２０】
本発明の第３の態様に係る全閉位置学習装置において、前記減少状態判定手段は、検出された前記アクセル開度と前回のアクセル開度との絶対偏差が所定値未満であると共に、検出された前記アクセル開度よりも所定期間後のアクセル開度が小さい場合には、前記アクセル開度は単調に減少していると判定してもよい。なお、所定期間とは、偏差を判定するためのサンプリングタイムよりも長く、アクセルの出力値の全体的な特性を判定するのに適した期間である。あるいは、前記減少状態判定手段は、検出された前記アクセル開度が前回検出されたアクセル開度よりも小さい場合には、前記アクセル開度は単調に減少していると判定しても良い。また、前記アクセル開度収束判定手段は、前記検出されたアクセル開度の変動が所定の範囲内にある場合には、前記アクセル開度が収束したと判定しても良い。
【００２１】
本発明の第３の態様に係る全閉位置学習装置において、前記アクセル開度収束判定手段は、検出された前記アクセル開度が、前回検出されたアクセル開度と同一であるか、あるいは、前記前回検出されたアクセル開度に対して所定の割合だけ小さい場合には前記アクセル開度が収束したと判定しても良い。また、前記全閉位置アクセル開度変更手段は、現在の全閉位置アクセル開度が前記収束したアクセル開度よりも大きい場合には、前記全閉位置アクセル開度を前記現在の全閉位置アクセル開度から所定値を減じたアクセル開度に変更しても良い。
【００２２】
本発明の第３の態様に係る全閉位置学習装置において、前記全閉位置アクセル開度変更手段は、現在の全閉位置アクセル開度が前記収束したアクセル開度以下の場合には、前記全閉位置アクセル開度を前記現在の全閉位置アクセル開度に所定値を加えたアクセル開度に変更しても良く、さらに、前記全閉位置アクセル開度変更手段はさらに、前記アクセル開度の収束が所定時間続いた場合には、前記全閉位置アクセル開度を前記収束したアクセル開度に変更しても良い。
【００２３】
本発明の第３の態様に係る全閉位置学習装置において、前記全閉位置アクセル開度変更手段は、現在の全閉位置アクセル開度が前記収束したアクセル開度以下の場合には、前記全閉位置アクセル開度を前記収束したアクセル開度に変更しても良い。
【００２４】
本発明の第３の態様に係る全閉位置学習装置はさらに、前記変更された全閉位置アクセル開度が、前記学習許可判定値と、前記学習許可判定値よりも小さく前記アクセル装置の機械的な全閉位置に対応する機械的全閉値よりも大きいか否かを判定するアクセル装置異常判定手段と、前記アクセル装置異常判定手段が、前記変更された全閉位置アクセル開度は、学習許可判定値よりも小さく前記機械的全閉値よりも大きいと判定した場合には、前記アクセルに異常が発生している旨を報知する報知手段とを備えても良い。かかる構成を備える場合には、全閉位置の学習の実行と共にアクセルの異常を検出することができる。
【００２５】
以上の第３の態様に係る全閉位置学習装置によれば、その個々の構成要素の相違によって独自の作用効果が得られる一方で、第１の態様に係る方法により得られる作用効果と本質的に同等の作用効果を得ることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．ハイブリッド車両の全体構成
Ｂ．ハイブリッド車両の基本動作
Ｃ．制御システムの構成
Ｄ．第１実施例に係るアクセル開度の学習
Ｅ．第２実施例に係るアクセル開度の学習
【００２７】
Ａ．ハイブリッド車両の全体構成：
図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド車両の全体構成を示す説明図である。このハイブリッド車両は、エンジン１５０と、２つのモータ／ジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、の３つの原動機を備えている。ここで、「モータ／ジェネレータ」とは、モータとしても機能し、また、ジェネレータとしても機能する原動機を意味している。なお、以下では簡単のため、これらを単に「モータ」と呼ぶ。車両の制御は、制御システム２００によって行われる。
【００２８】
制御システム２００は、メインＥＣＵ２１０と、ブレーキＥＣＵ２２０と、バッテリＥＣＵ２３０と、エンジンＥＣＵ２４０とを有している。各ＥＣＵは、マイクロコンピュータや、入力インタフェース、出力インタフェースなどの複数の回路要素が１つの回路基板上に配置された１ユニットとして構成されたものである。メインＥＣＵ２１０は、モータ制御部２６０とマスタ制御部２７０とを有している。マスタ制御部２７０は、３つの原動機１５０，ＭＧ１，ＭＧ２の出力の配分などの制御量を決定する機能を有している。
【００２９】
エンジン１５０は、通常のガソリンエンジンであり、爆発燃焼によって生じたエネルギによってクランクシャフト１５６を回転させる。エンジン１５０の運転はエンジンＥＣＵ２４０により制御されている。エンジンＥＣＵ２４０は、マスタ制御部２７０からの指令に従って、エンジン１５０の燃料噴射量、点火時期その他の制御を実行する。
【００３０】
モータＭＧ１，ＭＧ２は、同期電動機として構成されており、外周面に複数個の永久磁石を有するロータ１３２，１４２と、回転磁界を形成する三相コイル１３１，１４１が巻回されたステータ１３３，１４３とを備える。ステータ１３３，１４３はケース１１９に固定されている。モータＭＧ１，ＭＧ２のステータ１３３，１４３に巻回された三相コイル１３１，１４１は、それぞれ駆動回路１９１，１９２を介してバッテリ１９４に接続されている。駆動回路１９１，１９２は、各相ごとにスイッチング素子としてのトランジスタを１対ずつ備えたトランジスタインバータである。駆動回路１９１，１９２はモータ制御部２６０によって制御される。モータ制御部２６０からの制御信号によって駆動回路１９１，１９２のトランジスタがスイッチングされると、バッテリ１９４とモータＭＧ１，ＭＧ２との間に電流が流れる。モータＭＧ１，ＭＧ２はバッテリ１９４からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし（以下、この動作状態を力行と呼ぶ）、ロータ１３２，１４２が外力により回転している場合には三相コイル１３１，１４１の両端に起電力を生じさせる発電機として機能してバッテリ１９４を充電することもできる。なお、外力がエンジン１５０の出力の場合には「発電」、制動力の場合には「回生」であるが、本実施例では以下まとめてこの動作状態を回生と呼ぶ。
【００３１】
エンジン１５０とモータＭＧ１，ＭＧ２の回転軸は、プラネタリギヤ１２０を介して機械的に結合されている。プラネタリギヤ１２０は、サンギヤ１２１と、リングギヤ１２２と、プラネタリピニオンギヤ１２３を有するプラネタリキャリア１２４と、から構成されている。本実施例のハイブリッド車両では、エンジン１５０のクランクシャフト１５６はダンパ１３０を介してプラネタリキャリア軸１２７に結合されている。ダンパ１３０はクランクシャフト１５６に生じる捻り振動を吸収するために設けられている。モータＭＧ１のロータ１３２は、サンギヤ軸１２５に結合されている。モータＭＧ２のロータ１４２は、リングギヤ軸１２６に結合されている。リングギヤ１２２の回転は、チェーンベルト１２９とデファレンシャルギア１１４とを介して車軸１１２および車輪１１６Ｒ，１１６Ｌに伝達される。
【００３２】
制御システム２００は、車両全体の制御を実現するために種々のセンサを用いており、例えば、運転者によるアクセルの踏み込み量を検出するためのアクセルセンサ１６５、シフトレバーの位置を検出するシフトポジションセンサ１６７、ブレーキの踏み込み圧力を検出するためのブレーキセンサ１６３、バッテリ１９４の充電状態を検出するためのバッテリセンサ１９６、およびモータＭＧ２の回転数を測定するための回転数センサ１４４などを利用している。リングギヤ軸１２６と車軸１１２はチェーンベルト１２９によって機械的に結合されているため、リングギヤ軸１２６と車軸１１２の回転数の比は一定である。従って、リングギヤ軸１２６に設けられた回転数センサ１４４によって、モータＭＧ２の回転数だけでなく、車軸１１２の回転数も検出することができる。
【００３３】
Ｂ．ハイブリッド車両の基本的動作：
ハイブリッド車両の基本的な動作を説明するために、以下ではまず、プラネタリギヤ１２０の動作について説明する。プラネタリギヤ１２０は、上述した３つの回転軸のうちの２つの回転軸の回転数が決定されると残りの回転軸の回転数が決まるという性質を有している。各回転軸の回転数の関係は次式（１）の通りである。
【００３４】
Ｎｃ＝Ｎｓ×ρ／（１＋ρ）＋Ｎｒ×１／（１＋ρ）    …（１）
ここで、Ｎｃはプラネタリキャリア軸１２７の回転数、Ｎｓはサンギヤ軸１２５の回転数、Ｎｒはリングギヤ軸１２６の回転数である。また、ρは次式で表される通り、サンギヤ１２１とリングギヤ１２２のギヤ比である。
【００３５】
ρ＝［サンギヤ１２１の歯数］／［リングギヤ１２２の歯数］
また、３つの回転軸のトルクは、回転数に関わらず、次式（２），（３）で与えられる一定の関係を有する。
【００３６】
Ｔｓ＝Ｔｃ×ρ／（１＋ρ）                      …（２）
Ｔｒ＝Ｔｃ×１／（１＋ρ）＝Ｔｓ／ρ            …（３）
ここで、Ｔｃはプラネタリキャリア軸１２７のトルク、Ｔｓはサンギヤ軸１２５のトルク、Ｔｒはリングギヤ軸１２６のトルクである。
【００３７】
本実施例のハイブリッド車両は、このようなプラネタリギヤ１２０の機能により、種々の状態で走行することができる。例えば、ハイブリッド車両が走行を始めた比較的低速な状態では、エンジン１５０を停止したまま、モータＭＧ２を力行することにより車軸１１２に動力を伝達して走行する。同様にエンジン１５０をアイドル運転したまま走行することもある。
【００３８】
走行開始後にハイブリッド車両が所定の速度に達すると、制御システム２００はモータＭＧ１を力行して出力されるトルクによってエンジン１５０をモータリングして始動する。このとき、モータＭＧ１の反力トルクがプラネタリギヤ１２０を介してリングギヤ１２２にも出力される。
【００３９】
エンジン１５０を運転してプラネタリキャリア軸１２７を回転させると、上式（１）〜（３）を満足する条件下で、サンギヤ軸１２５およびリングギヤ軸１２６が回転する。リングギヤ軸１２６の回転による動力はそのまま車輪１１６Ｒ，１１６Ｌに伝達される。サンギヤ軸１２５の回転による動力は第１のモータＭＧ１で電力として回生することができる。一方、第２のモータＭＧ２を力行すれば、リングギヤ軸１２６を介して車輪１１６Ｒ，１１６Ｌに動力を出力することができる。
【００４０】
定常運転時には、エンジン１５０の出力が、車軸１１２の要求動力（すなわち車軸１１２の回転数×トルク）とほぼ等しい値に設定される。このとき、エンジン１５０の出力の一部はリングギヤ軸１２６を介して直接車軸１１２に伝えられ、残りの出力は第１のモータＭＧ１によって電力として回生される。回生された電力は、第２のモータＭＧ２がリングギヤ軸１２６を回転させるトルクを発生するために使用される。この結果、車軸１１２を所望の回転数で所望のトルクで駆動することが可能である。
【００４１】
車軸１１２に伝達されるトルクが不足する場合には、第２のモータＭＧ２によってトルクをアシストする。このアシストのための電力には、第１のモータＭＧ１で回生した電力およびバッテリ１９４に蓄えられた電力が用いられる。このように、制御システム２００は、車軸１１２から出力すべき要求動力に応じて２つのモータＭＧ１，ＭＧ２の運転を制御する。
【００４２】
本実施例のハイブリッド車両は、エンジン１５０を運転したまま後進することも可能である。エンジン１５０を運転すると、プラネタリキャリア軸１２７は前進時と同方向に回転する。このとき、第１のモータＭＧ１を制御してプラネタリキャリア軸１２７の回転数よりも高い回転数でサンギヤ軸１２５を回転させると、上式（１）から明らかな通り、リングギヤ軸１２６は後進方向に反転する。制御システム２００は、第２のモータＭＧ２を後進方向に回転させつつ、その出力トルクを制御して、ハイブリッド車両を後進させることができる。
【００４３】
プラネタリギヤ１２０は、リングギヤ１２２が停止した状態で、プラネタリキャリア１２４およびサンギヤ１２１を回転させることが可能である。従って、車両が停止した状態でもエンジン１５０を運転することができる。例えば、バッテリ１９４の残容量が少なくなれば、エンジン１５０を運転し、第１のモータＭＧ１を回生運転することにより、バッテリ１９４を充電することができる。車両が停止しているときに第１のモータＭＧ１を力行すれば、そのトルクによってエンジン１５０をモータリングし、始動することができる。
【００４４】
Ｃ．制御システムの構成：
図２は、実施例における制御システム２００のより詳細な構成を示すブロック図である。マスタ制御部２７０は、マスタ制御ＣＰＵ２７２と、電源制御回路２７４とを含んでいる。また、モータ制御部２６０は、モータ主制御ＣＰＵ２６２と、２つのモータＭＧ１，ＭＧ２をそれぞれ制御するための２つのモータ制御ＣＰＵ２６４，２６６とを有している。各ＣＰＵは、それぞれ図示しないＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭと入力ポートと出力ポートを備えており、これらとともに１チップマイクロコンピュータを構成している。
【００４５】
マスタ制御ＣＰＵ２７２は、３つの原動機１５０，ＭＧ１，ＭＧ２の回転数やトルクの配分等の制御量を決定し、他のＣＰＵやＥＣＵに各種の要求値を供給して、各原動機の駆動を制御する機能を有している。この制御のために、マスタ制御ＣＰＵ２７２には、アクセル開度を示すアクセルポジション信号ＡＰ１，ＡＰ２や、シフト位置を示すシフトポジション信号ＳＰ１，ＳＰ２等が供給されている。アクセルセンサ１６５は、内部に摺動抵抗を備え、アクセルペダル１６６（アクセル、アクセル装置）の踏み込み量に応じた電圧値をアクセルポジション信号ＡＰ１、ＡＰ２として出力する。
【００４６】
本実施例にて用いられるアクセルペダル１６６の位置の定義について図３を参照して説明する。図３はアクセルペダル１６６の位置と位置名との関係を説明する説明図である。本実施例では、アクセルセンサ１６５から出力される電圧値は、アクセルペダル１６６の踏み込み量が増加するのに伴って大きくなり、全開位置（図３中に破線で示す位置）にて最大値を出力する。アクセルペダル１６６は構造上取り得る機械的全閉位置（図３中に一点鎖線で示す位置）を有する。また、アクセルペダル１６６の踏み込み量（アクセルセンサ１６５を介したアクセルペダル１６６の出力値）は、慣用的にアクセル開度と呼ばれることがある。アクセルペダル１６６の踏み込み量が０（運転者がアクセルペダル１６６を解放している状態、図３中に実線で示す状態）の場合には、アクセルペダル１６６は機械的に全閉位置を取るが、この全閉位置は経年変化等によって変化することがあり、アクセルセンサ１６５から出力される電圧値も全閉位置の変化に伴って変化する。そこで、本実施例では、後述するように、アクセルペダル１６６が全閉位置にあるか否かの判定に用いるアクセルセンサ１６５の出力電圧値を逐次適切な値へと変更する処理、すなわち、アクセルペダル１６６の全閉位置学習を実行する。
【００４７】
なお、アクセルセンサ１６５とシフトポジションセンサ１６７は、それぞれ２重化されており、２つのアクセルポジション信号ＡＰ１，ＡＰ２と、２つのシフトポジション信号ＳＰ１，ＳＰ２とをそれぞれマスタ制御ＣＰＵ２７２に供給している。
【００４８】
電源制御回路２７４は、バッテリ１９４の高圧直流電圧をメインＥＣＵ２１０内の各回路用の低圧直流電圧に変換するためのＤＣＤＣコンバータである。この電源制御回路２７４は、マスタ制御ＣＰＵ２７２の異常を監視する監視回路としての機能も有している。
【００４９】
エンジンＥＣＵ２４０は、マスタ制御ＣＰＵ２７２から与えられたエンジン出力要求値ＰＥreq に応じてエンジン１５０を制御する。エンジンＥＣＵ２４０からは、エンジン１５０の回転数ＲＥＶenがマスタ制御ＣＰＵ２７２にフィードバックされる。
【００５０】
モータ主制御ＣＰＵ２６２は、マスタ制御ＣＰＵ２７２から与えられたモータＭＧ１，ＭＧ２に関するトルク要求値Ｔ１req，Ｔ２reqに応じて、２つのモータ制御ＣＰＵ２６４，２６６にそれぞれ電流要求値Ｉ１req，Ｉ２reqを供給する。モータ制御ＣＰＵ２６４，２６６は、電流要求値Ｉ１req，Ｉ２reqに従って駆動回路１９１，１９２をそれぞれ制御して、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動する。モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数センサからは、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数ＲＥＶ１，ＲＥＶ２がモータ主制御ＣＰＵ２６２にフィードバックされている。なお、モータ主制御ＣＰＵ２６２からマスタ制御ＣＰＵ２７２には、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数ＲＥＶ１，ＲＥＶ２や、バッテリ１９４から駆動回路１９１，１９２への電流値ＩＢなどがフィードバックされている。
【００５１】
バッテリＥＣＵ２３０は、バッテリ１９４の充電状態ＳＯＣを監視するとともに、必要に応じてバッテリ１９４の充電要求値ＣＨreq をマスタ制御ＣＰＵ２７２に供給する。マスタ制御ＣＰＵ２７２は、この要求値ＣＨreq を考慮して各原動機の出力を決定する。すなわち、充電が必要な場合には、走行に必要な出力よりも大きい動力をエンジン１５０に出力させて、その一部を第１のモータＭＧ１による充電動作に配分する。
【００５２】
ブレーキＥＣＵ２２０は、図示しない油圧ブレーキと、第２のモータＭＧ２による回生ブレーキとのバランスを取る制御を行う。この理由は、このハイブリッド車両では、ブレーキ時に第２のモータＭＧ２による回生動作が行われてバッテリ１９４が充電されるからである。具体的には、ブレーキＥＣＵ２２０は、ブレーキセンサ１６３からのブレーキ圧力ＢＰに基づいて、マスタ制御ＣＰＵ２７２に回生要求値ＲＥＧreq を入力する。マスタ制御ＣＰＵ２７２は、この要求値ＲＥＧreq に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の動作を決定して、ブレーキＥＣＵ２２０に回生実行値ＲＥＧpracをフィードバックする。ブレーキＥＣＵ２２０は、この回生実行値ＲＥＧpracと回生要求値ＲＥＧreq の差分と、ブレーキ圧力ＢＰとに基づいて、油圧ブレーキによるブレーキ量を適切な値に制御する。
【００５３】
以上のように、マスタ制御ＣＰＵ２７２は、各原動機１５０，ＭＧ１，ＭＧ２の出力を決定して、それぞれの制御を担当するＥＣＵ２４０やＣＰＵ２６４，２６６に要求値を供給する。ＥＣＵ２４０やＣＰＵ２６４，２６６は、この要求値応じて各原動機を制御する。この結果、ハイブリッド車両は、走行状態に応じて適切な動力を車軸１１２から出力して走行することができる。また、ブレーキ時には、ブレーキＥＣＵ２２０とマスタ制御ＣＰＵ２７２とが協調して、各原動機や油圧ブレーキの動作を制御する。この結果、電力を回生しつつ、運転者に違和感をあまり感じさせないブレーキングを実現することができる。
【００５４】
４つのＣＰＵ２７２，２６２，２６４，２６６は、いわゆるウォッチドッグパルスＷＤＰを用いて互いの異常を監視し、ＣＰＵに異常が発生してウォッチドッグパルスが停止した場合には、そのＣＰＵにリセット信号ＲＥＳを供給してリセットさせる機能を有している。なお、マスタ制御ＣＰＵ２７２の異常は、電源制御回路２７４によっても監視されている。
【００５５】
異常履歴登録回路２８０は、異常発生の履歴を登録するためのＥＥＰＲＯＭ２８２を有している。このＥＥＰＲＯＭ２８２には、アクセルセンサ１６５やシフトポジションセンサ１６７の異常発生の履歴が登録される。また、異常履歴登録回路２８０の入力ポートには、マスタ制御ＣＰＵ２７２とモータ主制御ＣＰＵ２６２との間で送受信されるリセット信号ＲＥＳ１，ＲＥＳ２が入力されている。異常履歴登録回路２８０は、これらのリセット信号ＲＥＳ１，ＲＥＳ２が発生すると、これを内部のＥＥＰＲＯＭ２８２に格納する。
【００５６】
なお、マスタ制御ＣＰＵ２７２と異常履歴登録回路２８０とは、双方向通信配線２１４を介して互いに各種の要求や通知を行うことができる。また、マスタ制御ＣＰＵ２７２とモータ主制御ＣＰＵ２６２の間にも双方向通信配線２１２が設けられている。
【００５７】
Ｄ．第１実施例に係るアクセル開度の学習：
次に、図４ないし図１０を参照して第１実施例に係るアクセル全閉位置の学習方法について説明する。図４はアクセル開度θがアクセル開判定アクセル開度θopenを超えた場合に実行される処理ルーチンを示すフローチャートである。図５はアクセル全閉位置を学習する際に実行される処理ルーチンを示すフローチャートである。図６は図５中の学習値加算処理を実行するための処理ルーチンを示すフローチャートである。図７は図５中の学習値減算処理を実行するための処理ルーチンを示すフローチャートである。図８はアクセル開度θnと各フラグ、および学習実行状態の関係を示すタイミングチャートである。図９は学習値加算処理を実行する場合のアクセル開度θnと全閉位置アクセル開度θclosedとの関係を示すタイミングチャートである。図１０は学習値減算処理を実行する場合のアクセル開度θnと全閉位置アクセル開度θclosedとの関係を示すタイミングチャートである。
【００５８】
先ず、図４を参照してアクセル開度θがアクセル開判定アクセル開度θopenを超えた場合に実行される処理ルーチンについて説明する。メインＥＣＵ２１０のマスタ制御部２７０は、車両の運転時、例えば、８ｍｓ毎の間隔で図４に示す処理ルーチンを実行する。本処理ルーチンを開始すると、マスタ制御部２７０は、現アクセル開度θrealが開判定アクセル開度θopenを超えたか否かを判定する（ステップＳ１００）。開判定アクセル開度θopenは、日常多用されるアクセル開度であって、アクセルを戻す際にアクセル全閉領域付近にて容易に一定のアクセル開度θを維持することができないアクセル開度である。例えば、アクセル全開時のアクセル開度を１００％、アクセル全閉時のアクセル開度を０％とした場合に、約３０％程度のアクセル開度である。こうした判定値を用いることにより、アクセル開度θが高い領域におけるアクセル全閉位置の誤学習を防止することができる。
【００５９】
マスタ制御部２７０は、現アクセル開度θrealがアクセル開判定アクセル開度θopen以下であると判定した場合には（ステップＳ１００：Ｎｏ）、今回の本処理ルーチンを終える。一方、マスタ制御部２７０は、現アクセル開度θrealがアクセル開判定アクセル開度θopenより大きいと判定した場合には（ステップＳ１００：Ｙｅｓ）、図８に示すようにアクセル開度θがアクセル開判定アクセル開度θopenを超えたことを示すアクセル開フラグＦopenをオンする（ステップＳ１１０）。続いて、マスタ制御部２７０は、図８に示すように学習禁止フラグＦlnoをオフし（ステップＳ１２０）、再学習禁止フラグＦrlnoをオフして（ステップＳ１３０）、今回の本処理ルーチンを終了する。
【００６０】
次に、図５〜図７を参照してアクセル全閉位置を学習する際に実行される処理ルーチンについて説明する。本処理ルーチンも８ｍｓ毎に実行される。なお、各フラグは、イグニッションキーポジションがオフ位置からオン位置に切り換えられるとＦlno＝オン、Ｆopen＝オフ、Ｆrlno＝オンの初期値を取るものとする。マスタ制御部２７０は、本処理ルーチンを開始すると学習禁止フラグＦlnoがオンされているか否かを判定する（ステップＳ２００）。マスタ制御部２７０は、学習禁止フラグＦlnoがオンされていると判定した場合には（ステップＳ２００：Ｙｅｓ）、本処理ルーチンを終了する。すなわち、後述するように、誤学習のおそれがある条件下では、学習を禁止する学習禁止フラグＦlnoがオンされる。なお、車両始動時には学習禁止フラグＦlnoがオンされているが、既述のように、アクセル開度θnが開判定アクセル開度θopenを超えることによって学習禁止フラグＦlnoはオフされる。
【００６１】
マスタ制御部２７０は、学習禁止フラグＦlnoがオンされていないと判定した場合には（ステップＳ２００：Ｎｏ）、アクセルセンサ１６５からアクセル開度θを取得し、取得したアクセル開度θになまし処理を施した値を現アクセル開度θnとして用いる（ステップＳ２１０）。なまし処理を施すことによって、ノイズ等に起因してアクセル開度θがばらついた場合であっても単調減少条件を満足させると共に以降の判定処理を促進させる。すなわち、本実施例では、単調減少という言葉を用いるが、この言葉には一切の増加変動をも許容しない厳格な意味単調減少の他、ノイズ等に起因する微少な増加変動を許容した上での減少も含まれる。マスタ制御部２７０は、取得した現アクセル開度θnが学習許可アクセル開度θlok未満であるか否かを判定し（ステップＳ２２０）、現アクセル開度θnが学習許可アクセル開度θlok以上であると判定した場合には（ステップＳ２２０：Ｎｏ）、本処理ルーチンを終了する。
【００６２】
一方、マスタ制御部２７０は、現アクセル開度θnが学習許可アクセル開度θlok未満であると判定した場合には（ステップＳ２２０：Ｙｅｓ）、アクセル開フラグＦopenがオンされているか否かを判定する（ステップＳ２３０）。マスタ制御部２７０は、アクセル開フラグＦopenがオンされていないと判定した場合には（ステップＳ２３０：Ｎｏ）、図８に示すように学習禁止フラグＦlnoをオンする（ステップＳ２４０）。既述のように、本実施例では誤学習を防止するためにアクセル開度θが一度、日常多用されるアクセル開度θopenを超えなければ学習を許可しないからである。
【００６３】
マスタ制御部２７０は、アクセル開フラグＦopenがオンされていると判定した場合には（ステップＳ２３０：Ｙｅｓ）、現アクセル開度θnが前回のアクセル開度θn-1以下であるか否かを判定する（ステップＳ２５０）。マスタ制御部２７０は、現アクセル開度θnが前回のアクセル開度θn-1よりも大きいと判定した場合には（ステップＳ２５０：Ｎｏ）、学習禁止フラグＦlnoをオンする（ステップＳ２４０）。本実施例では、アクセル開度θnが単調に減少している場合にだけ学習を許可するからである。単調に減少しているとは、アクセルセンサ１６５から出力されるアクセル開度θnが常に最小値をとり続ける状態、あるいは、現アクセル開度θnが前回のアクセル開度θn-1と同一値をとり続ける状態を意味する。したがって、一度でも現アクセル開度θnが前回のアクセル開度θn-1よりも大きくなった場合には、学習は中止、もしくは、禁止される。
【００６４】
マスタ制御部２７０は、現アクセル開度θnが前回のアクセル開度θn-1以下である、図８に示すように単調に減少している、と判定した場合には（ステップＳ２５０：Ｙｅｓ）、現アクセル開度θnと前回のアクセル開度θn-1との偏差が収束判定アクセル開度θref未満であるか否かを判定する（ステップＳ２６０）。すなわち、図８に示すように、アクセルセンサ１６５から出力されるアクセル開度θnが収束したか否かを判定する。マスタ制御部２７０は、現アクセル開度θnと前回のアクセル開度θn-1との偏差が収束判定アクセル開度θref以上であると判定した場合には（ステップＳ２６０：Ｎｏ）、学習禁止フラグＦlnoをオンする（ステップＳ２４０）。
【００６５】
マスタ制御部２７０は、現アクセル開度θnと前回のアクセル開度θn-1との偏差が収束判定アクセル開度θref未満であると判定した場合には（ステップＳ２６０：Ｙｅｓ）、アクセル開度θnが収束したものと判定し、収束継続時間Ｔcvを計時中であるか否かを判定する（ステップＳ２７０）。マスタ制御部２７０は、収束継続時間Ｔcvを計時中でないと判定した場合には（ステップＳ２７０：Ｎｏ）、収束継続時間Ｔcvの計時を開始する（ステップＳ２８０）。マスタ制御部２７０は、収束継続時間Ｔcvを計時中であると判定した場合には（ステップＳ２７０：Ｙｅｓ）、計時を継続する。
【００６６】
マスタ制御部２７０は、現アクセル開度θnが現在の全閉位置アクセル開度θclosedよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ２９０）。マスタ制御部２７０は、現アクセル開度θnが現在の全閉位置アクセル開度θclosedよりも大きいと判定した場合には（ステップＳ２９０）、学習値加算処理を実行する（ステップＳ３００）。すなわち、アクセルペダル１６６の全閉位置に対応するアクセル全閉開度を増加させる処理を実行する。一方、現アクセル開度θnが現在の全閉位置アクセル開度θclosed以下であると判定した場合には（ステップＳ２９０：Ｎｏ）、学習値減算処理を実行する（ステップＳ４００）。すなわち、アクセルペダル１６６の全閉位置に対応するアクセル全閉開度を減少させる処理を実行する。これら学習値加算処理および学習値減算処理については、以下に詳述する。
【００６７】
先ず、図５および図９を参照して学習値加算処理について説明する。マスタ制御部２７０は、再学習禁止フラグＦrlnoがオンされているか否かを判定する（ステップＳ３１０）。この再学習禁止フラグＦrlnoについては後述する。マスタ制御部２７０は、再学習禁止フラグＦrlnoがオンされていると判定した場合には（ステップＳ３１０：Ｙｅｓ）、処理ルーチンを終了する。一方、マスタ制御部２７０は、再学習禁止フラグＦrlnoがオンされていないと判定した場合には（ステップＳ３１０：Ｎｏ）、収束継続時間Ｔcvが２０００ｍｓ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３２０）。本実施例では、全閉位置アクセル開度θclosedを学習する際に、高いアクセル開度θへ更新する際には、アクセル開度θの収束値を新たな全閉位置アクセル開度θclosedとする、オフセット学習を実行するので、比較的長い期間、収束継続時間Ｔcvを監視するのである。
【００６８】
マスタ制御部２７０は、収束継続時間Ｔcvが２０００ｍｓ未満であると判定した場合には（ステップＳ３２０：Ｎｏ）、学習禁止フラグＦlnoをオンして（ステップＳ３３０）、本処理ルーチンを終了する。本実施例では、一度でもアクセル開度θの収束状態の維持が妨げられた場合には、図８に示すように、たとえ、再度、アクセル開度θnが学習許可アクセル開度θlno未満となっても、以降の学習を禁止して誤学習を防止するのである。マスタ制御部２７０は、収束継続時間Ｔcvが２０００ｍｓ以上であると判定した場合には（ステップＳ３２０：Ｙｅｓ）、図９に示すようにアクセル開度θの収束値を新たな全閉位置アクセル開度θclosedに設定する（ステップＳ３４０）。マスタ制御部２７０は、図９に示すように、再学習禁止フラグＦrlnoをオンして（ステップＳ３５０）、本処理ルーチンを終了する。
【００６９】
再学習禁止フラグＦrlnoをオンする理由について説明する。高いアクセル開度θが全閉位置アクセル開度θclosedとなる場合には、アクセル操作に対する出力応答性が低くなるだけなので、本実施例では、アクセル開度の収束値を新たな全閉位置アクセル開度θclosedとしている。この結果、なまし処理を施した値を新たな全閉位置アクセル開度θclosedとしていた従来技術と比較して、学習精度（学習速度）を向上することができる。その一方で、現全閉位置アクセル開度と新たな全閉位置アクセル開度との偏差（学習値）が比較的大きな値となるため、再度、アクセル開度θが開判定アクセル開度θopenを超えない限りは加算処理および減算処理の双方の再学習を許可しないこととして、誤学習を防止するのである。
【００７０】
次に、図６および図１０を参照して学習値減算処理について説明する。マスタ制御部２７０は、再学習禁止フラグＦrlnoがオンされているか否かを判定する（ステップＳ４１０）。マスタ制御部２７０は、再学習禁止フラグＦrlnoがオンされていると判定した場合には（ステップＳ４１０：Ｙｅｓ）、処理ルーチンを終了する。一方、マスタ制御部２７０は、再学習禁止フラグＦrlnoがオンされていないと判定した場合には（ステップＳ４１０：Ｎｏ）、収束継続時間Ｔcvが５００ｍｓ以上であるか否かを判定する（ステップＳ４２０）。本実施例では、アクセル開度θが５００ｍｓ以上維持されている場合に、全閉位置アクセル開度θclosedを学習（更新）するからである。マスタ制御部２７０は、収束継続時間Ｔcvが５００ｍｓ未満であると判定した場合には（ステップ４２０：Ｎｏ）、図８に示すように学習禁止フラグＦlnoをオンして（ステップＳ４３０）、本処理ルーチンを終了する。一度でもアクセル開度θの収束状態の維持が妨げられた場合には、たとえ、再度、アクセル開度θnが学習許可アクセル開度θlok未満となっても、以降の学習を禁止して誤学習を防止するためである。
【００７１】
マスタ制御部２７０は、収束継続時間Ｔcvが５００ｍｓ以上であると判定した場合には（ステップＳ４２０：Ｙｅｓ）、図１０に示すように現在の全閉位置アクセル開度θclosedから減算アクセル開度θ１を減算した値を新たな全閉位置アクセル開度θclosedに設定し（ステップＳ４４０）、本処理ルーチンを終了する。なお、収束状態が継続する限り次回、収束継続時間Ｔcvが５００ｍｓ以上となった時点で図１０に示すように、繰り返して減算開度θ１が減算されるのは言うまでもない。低いアクセル開度θが全閉位置アクセル開度θclosedとなる場合には、アクセルペダル１６６が機械的に全閉位置に在るにも拘わらず、要求出力信号が出力されて車両が走行するおそれがある。そこで、現実の学習値に拘わらず、現在の全閉位置アクセル開度θclosedから一定の値（減算アクセル開度θ１）だけ減算した値を新たな全閉位置アクセル開度closedとするのである。
【００７２】
以上説明したように、第１実施例では、図８に示すようにアクセル開度θが一旦、常用されるアクセル開度（開判定アクセル開度θopen）を超えることを学習実行の１つの条件としている。これによって、アクセルペダル１６６が比較的深く踏み込まれた位置から全閉位置に戻された場合にのみ学習の実行が許可されることとなる。したがって、アクセルセンサ１６５のアクセルレバーが大きく回動した後に学習が実行されるので、アクセル開度の誤検出を低減することができる。また、一般的に、アクセルペダル１６６を大きく踏み込んだ後に全閉位置近傍でアクセル位置を保持することは困難であるため、運転者が無意識のうちにアクセルペダル１６６を踏み込んでいる状態での誤学習を防止することができる。
【００７３】
第１実施例では、なまし処理されたアクセル開度θが単調に減少して一定値に収束することを他の学習実行条件としている。これによって、学習開始条件が厳格化されるので従来技術と比較して比較的大きな学習値を用いることが可能となり学習精度を向上させることができる。すなわち、アクセル開度θの単調減少を条件とすることにより、ノイズ等に伴うピーク信号が発生した場合には学習は許可されないこととなり、全閉位置アクセル開度θclosedを学習するに際してノイズ等の影響を排除することが可能となり、誤学習を防止することができる。
【００７４】
さらに、第１実施例では、図９に示すように全閉位置アクセル開度θclosedをアクセル開度θが大きい（高い）側へ更新する場合には、現在の全閉位置アクセル開度θclosedとアクセル開度θnの収束値との実偏差を学習値（オフセット学習値）とし、アクセル開度θnの収束値を新たな全閉位置アクセル開度θclosedとするオフセット学習を実行している。したがって、迅速に制御上用いられる全閉位置アクセル開度θclosedを現実の全閉位置アクセル開度に変更することができる。一般的に、全閉位置アクセル開度θclosedをアクセル開度θが大きい側へ変更する場合には、たとえ、誤学習した場合であってもアクセルペダル１６６の遊びが増大する（応答性が低くなる）にすぎないため、ドライバビリティは低下するものの、運転者の意志に反して車両が進行することはない。
【００７５】
本実施例では、この点を考慮して、全閉位置アクセル開度θclosedをアクセル開度θが大きくなる側へ変更する際にはオフセット学習を実行することとした。但し、誤学習による影響がそれほど重大でないとはいえ、誤学習は異常な状態であることに変わりない。本実施例では、全閉位置アクセル開度θclosedを更新する前に収束状態が２０００ｍｓ以上継続していることを条件とし、また、再度、アクセル開度θが開判定アクセル開度θopenを超えない限りは再学習を許可しないので、誤学習を防止することができる。
Ｅ．第２実施例に係るアクセル開度の学習
【００７６】
上記第１実施例では、学習値加算処理を実行するにあたって、収束継続時間Ｔcvが２０００ｍｓ以上継続するのを待ってオフセット学習のみを実行している。これに対して、第２実施例では、所定の加算開度値を加算して全閉位置アクセル開度θclosedを更新していき、最後にオフセット学習を実行する。以下、第２実施例について図１１を参照して説明する。図１１は、第２実施例に従う学習値加算処理を実行するための処理ルーチンを示すフローチャートである。なお、学習値加算処理以外の処理については第１実施例と同様であるからその説明を省略する。
【００７７】
本処理ルーチンは、例えば、８ｍｓ毎に実行される。マスタ制御部２７０は、本処理ルーチンを開始すると、再学習禁止フラグＦrlnoがオンされているか否かを判定し（ステップＳ５００）、再学習禁止フラグＦrlnoがオンされていると判定した場合には（ステップＳ５００：Ｙｅｓ）、本処理ルーチンを終了する。マスタ制御部２７０は、再学習禁止フラグＦrlnoがオンされていないと判定した場合には（ステップＳ５００：Ｎｏ）、収束継続時間Ｔcvが５００ｍｓ以上であるか否かを判定する（ステップＳ５１０）。本実施例では、先ず５００ｍｓ以上収束状態が継続した場合に加算開度θ２を加算する学習処理を実行するので、かかる学習を実行するか否かの判定を行うのである。
【００７８】
マスタ制御部２７０は、収束継続時間Ｔcvが５００ｍｓ未満であると判定した場合には（ステップＳ５１０：Ｎｏ）、学習禁止フラグＦlnoをオンして（ステップＳ５２０）本処理ルーチンを終了する。一度でもアクセル開度θの収束状態の維持が妨げられた場合には、以降の学習を禁止して誤学習を防止するのである。マスタ制御部２７０は、収束継続時間Ｔcvが５００ｍｓ以上であると判定した場合には（ステップＳ５１０：Ｙｅｓ）、収束継続時間Ｔcvが２０００ｍｓ以上継続しているか否かを判定する（ステップＳ５３０）。オフセット学習のための時間条件を判定するのである。
【００７９】
マスタ制御部２７０は、収束継続時間Ｔcvが２０００ｍｓ未満であると判定した場合には（ステップＳ５３０：Ｎｏ）、図９に破線で示すように、全閉位置アクセル開度θclosedに加算開度θ２を加えたアクセル開度θを新たな全閉位置アクセル開度θclosedに設定し（ステップＳ５４０）、本処理ルーチンを終了する。かかる条件下では、オフセット学習を実行するにはアクセル開度θnの収束継続時間Ｔcvが不足する一方で、所定値を付加する学習であれば収束継続時間Ｔcvとして十分だからである。
【００８０】
マスタ制御部２７０は、収束継続時間Ｔcvが２０００ｍｓ以上であると判定した場合には（ステップＳ５３０：Ｙｅｓ）、図９に太実線で示すように、アクセル開度θの収束値を新たな全閉位置アクセル開度θclosedに設定する（ステップＳ５５０）。マスタ制御部２７０は、再学習禁止フラグＦrlnoをオンして（ステップＳ５６０）、本処理ルーチンを終了する。
【００８１】
上記第２実施例は、第１実施例によって得られる利点に加えて以下の利点を有する。本実施例では、オフセット学習を実施する前に、収束継続時間Ｔcvが５００ｍｓ以上継続した時点で現在の全閉位置アクセル開度θclosedに所定の加算開度θ２を加算した値を新たな全閉位置アクセル開度θclosedに設定する学習を実行する。したがって、収束継続時間Ｔcvが２０００ｍｓ以上継続せず、オフセット学習を実行できない場合であっても、現在の全閉位置アクセル開度closedを全く更新できないという事態を回避することができる。すなわち、図９に示すように、少なくとも加算開度θ２だけ、制御上用いられる全閉位置アクセル開度θclosedと現実の全閉位置アクセル開度との偏差を解消することができる。
【００８２】
以上、いくつかの実施例に基づき本発明に係るアクセル全閉位置の学習制御装置およびその方法について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。
【００８３】
例えば、上記実施例では、学習値加算処理においてはオフセット学習または加算開度θ２を用いた加算学習、学習値減算処理においては減算開度θ１を用いた減算学習を実行している。これに対して、学習値加算処理においてはオフセット学習を実行し、学習値減算処理においては所定値を減算する学習方法でなく、全閉位置アクセル開度θclosedとアクセル開度θの収束値との偏差になまし処理を施して得た値を学習値として用いても良い。かかる場合には、学習値を加算する際の学習精度を向上させることができる。
【００８４】
また、上記各実施例にて更新された全閉位置アクセル開度θclosedを利用して、アクセルペダル１６６のフェール判定を実行しても良い。かかるフェール判定について図１２を参照して説明する。図１２は正常学習と異常学習を対比して示す説明図である。アクセルペダル１６６には、図３に示すように機械的に取り得る機械的全閉開度θmechが存在し、この機械的全閉位置は学習許可アクセル開度θlokよりも小さい。そこで、全閉位置アクセル開度θclosedが機械的全閉開度θmechより大きい場合には（異常学習、図中破線）、学習を継続する一方で、警告灯等を介してアクセルペダル１６６に異常が発生している旨を報知しても良い。かかる場合には、車両走行および全閉位置の学習に支障がないことから車両の運転および全閉位置学習は中止せず、一方、運転者に対してはアクセルペダル１６６に何らかの異常が発生している事実を報知するのである。これによって、車両の運転を中断させることなく、運転者に対して点検の必要性を促すことができる。アクセルペダル１６６の異常としては、例えば、リターンスプリング切れが挙げられる。
【００８５】
上記各実施例では、アクセル開度θnが前回のアクセル開度θn-1以下の場合にだけ学習を許可しているが、アクセル開度θnと前回のアクセル開度θn-1との絶対偏差が所定値以下であれば学習を許可するようにしても良い。
【００８６】
また、上記各実施例における収束継続時間Ｔcvの判定値、５００ｍｓ、２０００ｍｓは一例であり、他の判定値を用いても良い。
【００８７】
さらに、図１３に示すように、オフセット学習を実行する際に、前回の学習値から最大変化するであろう開度を予想して一点鎖線似て示す最大オフセット許可開度θmaxとして設定し、オフセット開度が最大オフセット許可開度θmaxを超える場合には、最大オフセット許可開度θmaxを学習値とするようにしても良い。かかるばあいには、誤学習を抑制することができる。
【００８８】
上記各実施例では、ハイブリッド車両を例にとって説明したが、エンジンのみを有する車両、あるいは、モータのみを有する車両に対して適用しても良い。いずれの場合においても、アクセル装置を介して運転者の要求出力が制御ユニットに対して出力され、正確な全閉位置の学習は不可欠な事項だからである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例としてのハイブリッド車両の全体構成を示す説明図である。
【図２】制御システム２００のより詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】アクセルペダルの位置と位置名とを説明する説明図である。
【図４】アクセル開度θがアクセル開判定アクセル開度θopenを超えた場合に実行される処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図５】アクセル全閉位置を学習する際に実行される処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図６】図５中の学習値加算処理を実行するための処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図７】図５中の学習値減算処理を実行するための処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】アクセル開度θnと各フラグ、および学習実行状態の関係を示すタイミングチャートである。
【図９】学習値加算処理を実行する場合のアクセル開度θnと全閉位置アクセル開度θclosedとの関係を示すタイミングチャートである。
【図１０】学習値減算処理を実行する場合のアクセル開度θnと全閉位置アクセル開度θclosedとの関係を示すタイミングチャートである。
【図１１】第２実施例に従う学習値加算処理を実行するための処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】正常学習と異常学習とを対比して示す説明図である。
【図１３】オフセット学習を実行する際に最大オフセット許可開度θmaxを用いる場合の、各開度の関係を示す説明図である。
【符号の説明】
１１２…車軸
１１４…デファレンシャルギア
１１６Ｒ，１１６Ｌ…車輪
１１９…ケース
１２０…プラネタリギヤ
１２１…サンギヤ
１２２…リングギヤ
１２３…プラネタリピニオンギヤ
１２４…プラネタリキャリア
１２５…サンギヤ軸
１２６…リングギヤ軸
１２７…プラネタリキャリア軸
１２９…チェーンベルト
１３０…ダンパ
１３１…三相コイル
１３２…ロータ
１３３…ステータ
１４１…三相コイル
１４２…ロータ
１４３…ステータ
１４４…回転数センサ（回転角センサ）
１４９…バッテリ
１５０…エンジン
１５６…クランクシャフト
１６３…ブレーキセンサ
１６５…アクセルセンサ
１６６…アクセルペダル
１６７…シフトポジションセンサ
１９１，１９２…駆動回路
１９４…バッテリ
１９６…バッテリセンサ
２００…制御システム
２１０…メインＥＣＵ
２１２…双方向通信配線
２１４…双方向通信配線
２２０…ブレーキＥＣＵ
２３０…バッテリＥＣＵ
２４０…エンジンＥＣＵ
２６０…モータ制御部
２６２…モータ主制御ＣＰＵ
２６２ａ…リセット実行部
２６４…第１モータ制御ＣＰＵ
２６６…第２モータ制御ＣＰＵ
２７０…マスタ制御部
２７２…マスタ制御ＣＰＵ
２７４…電源制御回路
２８０…異常履歴登録回路
２８２…ＥＥＰＲＯＭ
【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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