JP6217680B2

JP6217680B2 - 車両

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Publication number: JP6217680B2
Application number: JP2015063584A
Authority: JP
Inventors: 和哉宮地
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-03-26
Filing date: 2015-03-26
Publication date: 2017-10-25
Anticipated expiration: 2035-03-26
Also published as: US20160281628A1; US10364770B2; JP2016182862A

Description

本発明は、燃料ポンプによる燃料の供給圧を検出する燃圧センサを備えるハイブリッド車両に関する。

特開２０１３−６８１２７号公報（特許文献１）には、燃料ポンプと、燃料ポンプから供給された燃料をエンジンに噴射する噴射弁と、燃料ポンプによる燃料の供給圧を検出する燃圧センサとを備える車両において、燃圧センサの故障診断を行なうことが開示されている。燃圧センサの故障診断においては、燃圧を通常使用時の燃圧よりも高い診断用燃圧に増加させ、診断用燃圧を増加させたことに応じて燃圧センサの出力が診断用燃圧を示す値に変化したか否かに基づいて燃圧センサの故障の有無を判定する。

特開２０１３−６８１２７号公報特開２０１０−１６８９０１号公報

上述の燃圧センサの故障診断中は燃圧が通常使用時よりも増加するため、エンジンの運転中に燃圧センサの故障診断を行なうと、燃料噴射量が必要以上に多くなりエンジンの燃焼が悪化することが懸念される。したがって、燃圧センサの故障診断をエンジンおよびモータを備えるハイブリッド車両に適用する場合には、エンジンの燃焼への影響を回避するために、エンジンを停止してモータの動力を用いて走行するモータ走行中に燃圧センサの故障診断を行なうことが想定される。

しかしながら、燃圧センサの故障診断中は、燃圧を増加させるために燃料ポンプの作動量（回転速度）を増加させる必要があるため、燃料ポンプの作動音も大きくなる。したがって、モータ走行中に燃圧センサの故障診断を行なうと、エンジン音がしない状態で燃料ポンプの作動音が大きくなるため、燃料ポンプの作動音がユーザに聞こえ易くなりドライバビリティが低下することが懸念される。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、燃料ポンプによる燃料の供給圧を検出する燃圧センサを備えるハイブリッド車両において、ドライバビリティを低下させることなく燃圧センサの故障診断を行なうことである。

この発明に係る車両は、エンジンおよびモータジェネレータの少なくとも一方の動力を用いて走行可能な車両であって、燃料ポンプと、燃料ポンプから供給された燃料をエンジンに噴射する噴射弁と、燃料ポンプによる燃料の供給圧を検出する燃圧センサと、燃料ポンプによる燃料の供給圧を第１燃圧よりも高い第２燃圧に増加させる燃圧増加処理を行ない、燃圧増加処理中の燃圧センサの検出値に基づいて燃圧センサの故障診断を行なう制御装置とを備える。制御装置は、エンジンの停止中であってかつ車速がしきい値を超える場合に、燃圧センサの故障診断を行なう。

このような構成によれば、燃圧センサの故障診断中は、エンジンが停止される。これにより、燃圧センサの故障診断のために燃圧増加処理が行なわれても、エンジンの燃焼への影響を回避できる。さらに、燃圧センサの故障診断中は、車速がしきい値を超えている。そのため、エンジン音がしないエンジン停止中に燃圧増加処理によって燃料ポンプの作動音が大きくなったとしても、車速がしきい値を超えており走行ノイズが大きいため、燃料ポンプの作動音は相対的にユーザに聞こえ難くなる。その結果、ドライバビリティを低下させることなく燃圧センサの故障診断を行なうことができる。

好ましくは、制御装置は、エンジンの停止中であってかつ車速がしきい値を超え、かつ燃圧センサの故障診断に要する時間よりも長くエンジンを停止状態に維持できると判定された場合に、燃圧センサの故障診断を行なう。

このような構成によれば、燃圧センサの故障診断に要する時間よりも長くエンジンを停止状態に維持できると判定された場合に、燃圧センサの故障診断が行なわれる。これにより、燃圧センサの故障診断中にエンジンが始動されることを回避することができるため、エンジン始動時の燃焼悪化を抑制することができる。

好ましくは、車両は、モータジェネレータに供給する電力を蓄える蓄電装置をさらに備える。制御装置は、蓄電装置の蓄電量が所定量を超える場合に、燃圧センサの故障診断に要する時間よりも長くエンジンを停止状態に維持できると判定する。

好ましくは、車両は、走行ルート情報を検索する装置をさらに備える。制御装置は、蓄電装置の蓄電量が所定量を超える場合であってかつ走行ルート情報が登坂路を示す情報でない場合に、燃圧センサの故障診断に要する時間よりも長くエンジンを停止状態に維持できると判定する。

これらのような構成によれば、蓄電装置の蓄電量および走行ルート情報に基づいて、燃圧センサの故障診断に要する時間よりも長くエンジンを停止状態に維持できるか否かを適切に判定することができる。

好ましくは、第１燃圧は、燃圧センサの故障診断が行なわれない場合に用いられる制御用燃圧である。第２燃圧は、燃圧センサの故障診断が行なわれる場合に用いられる診断用燃圧である。

このような構成によれば、燃圧を通常の制御では用いられない診断用燃圧に増加させた場合でも、ドライバビリティの低下を抑制することができる。

好ましくは、噴射弁は、エンジンの吸気通路に燃料の噴射を行なうポート噴射弁である。

このような構成によれば、ドライバビリティを低下させることなく、ポート噴射弁の燃圧を検出する燃圧センサの故障診断を行なうことができる。

車両の構成を示すブロック図である。エンジンおよび燃料供給装置の構成を示した図である。燃圧Ｐと低圧燃圧センサの出力電圧Ｖとの対応関係を示す図である。エンジンＥＣＵの処理手順を示すフローチャート（その１）である。エンジンＥＣＵの処理手順を示すフローチャート（その２）である。エンジンＥＣＵの処理手順を示すフローチャート（その３）である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

［車両の基本構成］
図１は、本発明が適用される車両１の構成を示すブロック図である。図１を参照して、車両１は、エンジン１０と、燃料供給装置１５と、モータジェネレータ２０，３０と、動力分割機構４０と、リダクション機構５８と、駆動輪６２と、パワーコントロールユニット（ＰＣＵ）６０と、バッテリ７０と、制御装置１００とを含む。

この車両１は、シリーズ・パラレル型のハイブリッド車両であり、エンジン１０およびモータジェネレータ３０の少なくとも一方を駆動源として走行可能に構成される。より詳しくは、車両１は、エンジン１０およびモータジェネレータ３０の双方の動力を用いて走行したり、エンジン１０を停止しモータジェネレータ３０の双方の動力を用いて走行したりすることが可能である。以下、エンジン１０およびモータジェネレータ３０の双方の動力を用いる走行を「ハイブリッド走行（ＨＶ走行）」といい、エンジン１０を停止しモータジェネレータ３０の動力を用いる走行を「モータ走行（ＥＶ走行）」という。

エンジン１０とモータジェネレータ２０とモータジェネレータ３０とは、動力分割機構４０を介して相互に連結されている。動力分割機構４０に連結されるモータジェネレータ３０の回転軸１６には、リダクション機構５８が接続される。回転軸１６は、リダクション機構５８を介して、駆動輪６２と連結されるとともに、動力分割機構４０を介して、エンジン１０のクランクシャフトに連結される。

動力分割機構４０は、サンギヤ、ピニオンギヤ、キャリア、およびリングギヤを含む遊星歯車装置である。ピニオンギヤは、サンギヤおよびリングギヤと係合する。キャリアは、ピニオンギヤを自転可能に支持するとともに、エンジン１０に連結される。サンギヤはモータジェネレータ２０に連結される。リングギヤは回転軸１６を介してモータジェネレータ３０および駆動輪６２に連結される。

動力分割機構４０は、サンギヤの回転速度、キャリアの回転速度およびリングギヤの回転速度が共線図において直線で結ばれる関係（２つの値が決まれば残りのもう１つの値も決まる関係）になる特性を有する。したがって、サンギヤに連結されるモータジェネレータ２０の回転速度を適宜調整することによって、動力分割機構４０は、リングギヤに連結される駆動輪６２の回転速度（すなわち車速）とキャリアに連結されるエンジン１０の回転速度との比を無段階で切替可能な電気式の無段変速装置として機能する。

なお、本実施の形態においては、動力分割機構４０（電気式の無段変速装置）を備えるハイブリッド車両に本発明を適用する場合について説明するが、本発明を適用可能な車両は、動力分割機構４０を備えるハイブリッド車両に限定されるものではなく、モータ走行が可能なハイブリッド車両であればよい。

モータジェネレータ２０および３０は、いずれも発電機としても電動機としても作動しうる周知の同期発電電動機である。モータジェネレータ２０および３０は、ＰＣＵ６０に接続され、ＰＣＵ６０は、バッテリ７０に接続される。

制御装置１００は、パワーマネジメント用電子制御ユニット（Electronic Control Unit；以下、ＰＭ−ＥＣＵという）１４０と、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）１４１と、モータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）１４２と、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）１４３とを含む。

ＰＭ−ＥＣＵ１４０は、エンジンＥＣＵ１４１と、モータＥＣＵ１４２と、バッテリＥＣＵ１４３とに、図示しない通信ポートを介して接続されている。ＰＭ−ＥＣＵ１４０は、エンジンＥＣＵ１４１と、モータＥＣＵ１４２と、バッテリＥＣＵ１４３と各種制御信号やデータのやり取りを行なう。

モータＥＣＵ１４２は、ＰＣＵ６０に接続され、モータジェネレータ２０および３０の駆動を制御する。バッテリＥＣＵ１４３は、バッテリ７０の充放電電流の積算値に基づいて、バッテリ７０の残容量（以下「バッテリＳＯＣ」（State of charge）という）を演算する。

エンジンＥＣＵ１４１は、エンジン１０および燃料供給装置１５に接続されている。エンジンＥＣＵ１４１は、エンジン１０の運転状態を検出する各種センサ（アクセル開度センサ、スロットル開度センサ、エンジン回転速度センサ、エンジン水温センサ、空燃比センサなど）から信号を入力するとともに、入力した信号に応じて燃料噴射制御や点火制御、吸入空気量制御などの運転制御を行なう。

たとえば、エンジンＥＣＵ１４１は、車速およびアクセル開度などに基づいてスロットル開度（吸入空気量）を制御する。また、エンジンＥＣＵ１４１は、排気通路に設けられた空燃比センサ（図示せず）によって検出された空燃比が目標空燃比（たとえば理論空燃比）となるように燃料噴射量をフィードバック制御する。たとえば吸入空気量が増加して空燃比が目標空燃比よりもリーン側の値となった場合には、エンジンＥＣＵ１４１は、空燃比を目標空燃比に近づけるために燃料噴射量を増加させる。

［燃料供給に関する構成］
図２は、燃料供給に関するエンジン１０および燃料供給装置１５の構成を示した図である。本実施の形態は、本発明が適用される車両を、内燃機関として筒内噴射とポート噴射とを併用するデュアル噴射タイプの内燃機関、例えば直列４シリンダのガソリンエンジンを採用するハイブリッド車両としている。

図２を参照して、エンジン１０は、吸気マニホールド３６と、スロットル弁３７と、吸気ポート２１と、シリンダブロックに設けられた４つのシリンダ１１とを含む。

吸入空気ＡＩＲは、各シリンダ１１の吸気工程において、吸気管から吸気マニホールド３６および吸気ポート２１を通って各シリンダ１１に吸入される。

各シリンダ１１に吸入される空気量（吸入空気量）は、スロットル弁３７の開度（スロットル開度θ）によって調節される。スロットル開度θは、エンジンＥＣＵ１４１からの制御信号によって制御される。以下の説明では、各シリンダ１１に吸入可能な空気量（吸入可能空気量）に対する吸入空気量の比を「エンジン負荷率」と称する。

燃料供給装置１５は、低圧燃料供給機構５０と、高圧燃料供給機構８０とを含む。低圧燃料供給機構５０は、燃料圧送部５１と、低圧燃料配管５２と、低圧デリバリーパイプ５３と、低圧燃圧センサ５３ａと、ポート噴射弁５４とを含む。

高圧燃料供給機構８０は、高圧ポンプ８１と、チェック弁８２ａと、高圧燃料配管８２と、高圧デリバリーパイプ８３と、高圧燃圧センサ８３ａと、筒内噴射弁８４とを含む。

筒内噴射弁８４は、噴孔部８４ａを各シリンダ１１の燃焼室内に露出する筒内噴射用インジェクタである。筒内噴射弁８４が開弁動作するとき、高圧デリバリーパイプ８３内の加圧された燃料が筒内噴射弁８４の噴孔部８４ａから燃焼室１６内に噴射される。

エンジンＥＣＵ１４１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入力インターフェース回路、出力インターフェース回路などを含んで構成される。エンジンＥＣＵ１４１は、図１のＰＭ−ＥＣＵからエンジン起動／停止指令を受けて、エンジン１０および燃料供給装置１５を制御する。

エンジンＥＣＵ１４１は、アクセル開度、吸入空気量（スロットル開度θ）、エンジン回転速度、空燃比などに基づいて燃焼毎に必要な燃料噴射量を算出する。また、エンジンＥＣＵ１４１は、算出した燃料噴射量に基づいて、ポート噴射弁５４および筒内噴射弁８４への噴射指令信号などを適時に出力する。

なお、本実施の形態においては、低圧燃料供給機構５０と高圧燃料供給機構８０とを備える場合について説明するが、本発明は高圧燃料供給機構８０を備えず低圧燃料供給機構５０を備える構成にも適用可能である。

以下、低圧燃料供給機構５０についてより詳細に説明する。燃料圧送部５１は、燃料タンク５１１と、フィードポンプ５１２と、サクションフィルタ５１３と、燃料フィルタ５１４と、リリーフ弁５１５とを含む。

燃料タンク５１１は、エンジン１０で消費される燃料、例えばガソリンを貯留する。サクションフィルタ５１３は、異物の吸入を阻止する。燃料フィルタ５１４は、吐出燃料中の異物を除去する。

リリーフ弁５１５は、フィードポンプ５１２から吐出される燃料の圧力が上限圧力に達すると開弁し、燃料の圧力が上限圧力に満たない間は閉弁状態を維持する。

低圧燃料配管５２は、燃料圧送部５１から低圧デリバリーパイプ５３までを連結する。ただし、低圧燃料配管５２は、燃料パイプに限定されるものではなく、燃料通路が貫通形成される１つの部材や、互いの間に燃料通路が形成される複数の部材であってもよい。

低圧デリバリーパイプ５３は、シリンダ１１の直列配置方向の一端側で、低圧燃料配管５２に接続される。低圧デリバリーパイプ５３には、ポート噴射弁５４が連結される。低圧デリバリーパイプ５３には、内部の燃料圧力を検出する低圧燃圧センサ５３ａが装着されている。

ポート噴射弁５４は、噴孔部５４ａを各シリンダ１１に対応する吸気ポート２１内に露出するポート噴射用インジェクタである。ポート噴射弁５４は、エンジンＥＣＵ１４１からの制御信号によって通電されると開弁するニードル弁である。ポート噴射弁５４が開弁するとき、フィードポンプ５１２によって加圧された低圧デリバリーパイプ５３内の燃料が噴孔部５４ａから吸気ポート２１内に噴射される。

フィードポンプ５１２は、エンジンＥＣＵ１４１から発信される指令信号に基づいて、駆動および停止される。

フィードポンプ５１２は、燃料タンク５１１内から燃料を汲み上げ、汲み上げた燃料を加圧して吐出することが可能である。さらに、フィードポンプ５１２は、エンジンＥＣＵ１４１の制御により、単位時間当りの吐出量［ｍ３／ｓｅｃ］や吐出圧［ｋＰａ：キロパスカル］を変化させることが可能である。

［低圧燃圧センサ５３ａの故障診断］
フィードポンプ５１２による燃料の供給圧（以下「燃圧Ｐ」ともいう）を可変制御するには、ポート噴射を行なう燃料を貯留する低圧デリバリーパイプ５３に設けられた低圧燃圧センサ５３ａの検出値の信頼性を確保する必要がある。

このため、本実施の形態によるエンジンＥＣＵ１４１は、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を定期的に行なう。低圧燃圧センサ５３ａの故障診断においては、エンジンＥＣＵ１４１は、燃圧Ｐをリリーフ弁５１５の開弁圧に相当する診断圧Ｐ２にまで増加させ、燃圧Ｐを診断圧Ｐ２に増加させたことに応じて低圧燃圧センサ５３ａがリリーフ弁５１５の開弁圧（診断圧Ｐ２）を示す値に変化したか否かに基づいて低圧燃圧センサ５３ａの故障の有無を判定する。

図３は、低圧燃圧センサ５３ａが正常である場合における、燃圧Ｐ［単位：ｋＰａ］と低圧燃圧センサ５３ａの出力電圧Ｖ［単位：Ｖ（ボルト）］との対応関係を示す図である。図３に示すように、低圧燃圧センサ５３ａが正常である場合、燃圧Ｐが高いほど低圧燃圧センサ５３ａの出力電圧Ｖは大きくなる。

通常制御中（低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なっていない場合）においては、エンジンＥＣＵ１４１は、燃圧Ｐが通常制御圧Ｐ１（たとえば４００ｋＰａ）となるようにフィードポンプ５１２を制御する。この際、低圧燃圧センサ５３ａが正常であれば、低圧燃圧センサ５３ａの出力電圧Ｖは通常制御圧Ｐ１に対応する電圧Ｖ１を示す値となる。

一方、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なう場合、エンジンＥＣＵ１４１は、フィードポンプ５１２の出力を増加させることによって、燃圧Ｐを通常制御圧Ｐ１よりも高い診断圧Ｐ２（たとえば６５０ｋＰａ）に増加させる制御（以下「燃圧増加処理」ともいう）を行なう。具体的には、エンジンＥＣＵ１４１は、燃圧Ｐが診断圧Ｐ２となるようにフィードポンプ５１２をフィードフォワード制御する。上述したように、診断圧Ｐ２は、リリーフ弁５１５の開弁圧に相当する燃圧である。

燃圧増加処理中において、低圧燃圧センサ５３ａが正常であれば、低圧燃圧センサ５３ａの出力電圧Ｖは、診断圧Ｐ２に対応する電圧Ｖ２を示す値となる。そのため、エンジンＥＣＵ１４１は、燃圧増加処理を行なったことに応じて低圧燃圧センサ５３ａの検出値が通常制御圧Ｐ１に対応する電圧Ｖ１から診断圧Ｐ２に対応する電圧Ｖ２に変化したか否かに基づいて、低圧燃圧センサ５３ａの故障の有無を判定する。

［低圧燃圧センサ５３ａの故障診断の実行条件］
上述のように、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断中は燃圧Ｐが増加される。そのため、エンジン１０の運転中に低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なうと、燃料噴射量が必要以上に多くなりエンジン１０の燃焼が悪化することが懸念される。エンジン１０の燃焼への影響を回避するためには、エンジン１０の停止中（代表的にはモータ走行中）に低圧燃圧センサ５３ａ故障診断を行なうことが想定される。

しかしながら、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断中は、燃圧Ｐを診断圧Ｐ２に維持するためにフィードポンプ５１２の作動量（回転速度）を通常制御時よりも増加させ続ける必要があるため、フィードポンプ５１２の作動音（以下「ポンプ音」という）も大きくなる。したがって、エンジン１０の停止中に低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なうと、エンジン１０の作動音（以下「エンジン音」という）がしない状態でポンプ音が大きくなるため、ポンプ音が相対的にユーザに聞こえ易くなりドライバビリティが低下することが懸念される。さらに、燃圧Ｐを診断圧Ｐ２に増加することによって発生するリリーフ弁５１５の開閉（チャタリング）音もユーザに聞こえ易くなることも懸念される。

上記のような問題に鑑み、本実施の形態によるエンジンＥＣＵ１４１は、エンジン１０の停止中であってかつ車速がしきい値Ｖ１を超える場合に、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なう。これにより、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断中はエンジン１０が停止されているため、燃圧増加処理によって燃圧Ｐが診断圧Ｐ２まで増加されたとしてもエンジン１０の燃焼への影響を回避できる。さらに、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断中は車速がしきい値Ｖ１を超えており走行ノイズが大きいため、エンジン音がしない状態でポンプ音が大きくなったりリリーフ弁５１５の開閉音が発生したりしたとしても、ポンプ音およびリリーフ弁の開閉音は相対的にユーザに聞こえ難くなる。その結果、ドライバビリティを低下させることなく低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なうことができる。

図４は、エンジンＥＣＵ１４１が低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なう場合の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、エンジンＥＣＵ１４１の作動中に所定周期で繰り返し実行される。

ステップ（以下、ステップを「Ｓ」と略す）１０にて、エンジンＥＣＵ１４１は、今回のトリップ中で既に低圧燃圧センサ５３ａの故障診断が行なわれているか否かを判定する。なお、トリップとは、１回の走行を表す単位であり、代表的にはユーザが車両システムを起動してから次に車両システムを停止させるまでの期間である。

今回のトリップ中で既に低圧燃圧センサ５３ａの故障診断が行なわれている場合（Ｓ１０にてＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ１４１は、以降のＳ１１〜Ｓ１４の処理を行なわずに、そのまま処理を終了させる。これにより、１回のトリップ中に低圧燃圧センサ５３ａの故障診断が複数回行なわれることが回避される。つまり、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断は、１回のトリップ中に１回の頻度で行なわれる。

今回のトリップ中で未だ低圧燃圧センサ５３ａの故障診断が行なわれてない場合（Ｓ１０にてＮＯ）、エンジンＥＣＵ１４１は、Ｓ１１にて、エンジン１０の停止中であるか否かを判定する。エンジン１０の運転中である場合（Ｓ１１にてＮＯ）、エンジンＥＣＵ１１４は、以降のＳ１２〜Ｓ１４の処理を行なわずに、そのまま処理を終了させる。

エンジン１０の停止中である場合（Ｓ１１にてＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ１１４は、Ｓ１２にて、車速がしきい値Ｖ１を超えるか否かを判定する。しきい値Ｖ１は、エンジン１０の停止中に燃圧Ｐを診断圧Ｐ２に増加させたとしても、ポンプ音およびリリーフ弁の開閉音は相対的にユーザに聞こえ難くなる程度の走行ノイズが生じる車速である。しきい値Ｖ１は、予め実験等によって決められてエンジンＥＣＵ１１４のメモリ等に記憶されている。車速がしきい値Ｖ１を超えない場合（Ｓ１２にてＮＯ）、エンジンＥＣＵ１１４は、以降のＳ１３、Ｓ１４の処理を行なわずに、そのまま処理を終了させる。

車速がしきい値Ｖ１を超える場合（Ｓ１２にてＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ１１４は、Ｓ１３にて、上述の燃圧増加処理を行なう。すなわち、エンジンＥＣＵ１４１は、燃圧Ｐを通常制御圧Ｐ１から診断圧Ｐ２に増加させるようにフィードポンプ５１２をフィードフォワード制御する。

Ｓ１４にて、エンジンＥＣＵ１４１は、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断処理を行なう。この故障診断処理において、エンジンＥＣＵ１４１は、低圧燃圧センサ５３ａの出力が診断圧Ｐ２に対応する電圧Ｖ２を示す値である場合に低圧燃圧センサ５３ａが正常であると判定し、そうでない場合に低圧燃圧センサ５３ａが故障していると判定する。

以上のように、本実施の形態によるエンジンＥＣＵ１４１は、エンジン１０の停止中であってかつ車速がしきい値Ｖ１を超える場合（走行ノイズが大きい場合）に、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なう。これにより、エンジン音がしない状態でポンプ音が大きくなったとしても、走行ノイズが大きいため、ポンプ音は相対的にユーザに聞こえ難くなる。その結果、ドライバビリティを低下させることなく低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なうことができる。

＜変形例１＞
上述の実施の形態においては、エンジン１０の停止中であってかつ車速がしきい値Ｖ１を超える場合に、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なう場合について説明した。

しかしながら、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断中にエンジン１０を始動させる必要が生じた場合、燃圧増加処理によって燃圧Ｐを通常制御圧Ｐ１よりも高い診断圧Ｐ２に増圧している状態でエンジン１０を始動させることになるため、エンジン始動時の燃焼状態が悪化することが懸念される。

そこで、本変形例によるエンジンＥＣＵ１１４は、エンジン１０の停止中であってかつ車速がしきい値Ｖ１を超える場合に、車速およびバッテリＳＯＣに基づいて、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断に要する時間よりも長くエンジン１０を停止状態に維持できるか否かを判定（予測）する。そして、エンジンＥＣＵ１１４は、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断に要する時間よりも長くエンジン１０を停止状態に維持できると判定された場合に、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なう。

図５は、本変形例によるエンジンＥＣＵ１１４が低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なう場合の処理手順を示すフローチャートである。なお、図５に示したステップのうち、前述の図４に示したステップと同じ番号を付しているステップについては、既に説明したため詳細な説明はここでは繰り返さない。

エンジン１０の停止中であって（Ｓ１１にてＹＥＳ）かつ車速がしきい値Ｖ１を超える場合（Ｓ１２にてＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ１１４は、Ｓ２０にて、車速がしきい値Ｖ２（Ｖ２＞Ｖ１）未満であるか否かを判定する。この判定は、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断が完了するまでにエンジン１０を停止状態に維持可能な車速であることを確認するために行なわれる。

車速がしきい値Ｖ２を超える場合（Ｓ２０にてＮＯ）には、要求駆動力が大きくなることが想定され、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を開始したとしても故障診断が完了するまでにエンジン１０を始動させる必要が生じる可能性が高いため、エンジンＥＣＵ１１４は、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なわずに処理を終了させる。

車速がしきい値Ｖ２未満である場合（Ｓ２０にてＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ１１４は、Ｓ２１にて、バッテリＳＯＣがしきい値Ｓ１を超えるか否かを判定する。この判定は、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断が完了するまでにモータジェネレータ３０に供給可能な電力がバッテリ７０に十分に蓄えられていることを確認するために行なわれる。

バッテリＳＯＣがしきい値Ｓ１未満である場合（Ｓ２１にてＮＯ）には、十分な電力がバッテリ７０に蓄えられておらず、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を開始したとしても故障診断が完了するまでにエンジン１０を始動させる必要が生じる可能性が高いため、エンジンＥＣＵ１１４は、故障診断を行なわずに処理を終了させる。

バッテリＳＯＣがしきい値Ｓ１を超える場合（Ｓ２１にてＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ１１４は、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断に要する時間よりも長くエンジン１０を停止状態に維持できると判定し、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なう（Ｓ１３、Ｓ１４）。

このように、本変形例によるエンジンＥＣＵ１１４は、エンジン１０の停止中であってかつ車速がしきい値Ｖ１を超える場合であって、かつ車速およびバッテリＳＯＣに基づいてエンジン１０を停止状態に維持できると判定された場合に、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なう。そのため、燃圧増加処理によって燃圧Ｐを診断圧Ｐ２に増圧している状態でエンジン１０を始動することを回避することができる。

＜変形例２＞
上述の変形例１では、車速およびバッテリＳＯＣに基づいて、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断に要する時間よりも長くエンジン１０を停止状態に維持できるか否かを判定した。しかしながら、車両１が登坂路を走行するなど車両１の走行ルートによっては、要求駆動力が大きくなりエンジン１０を始動させる必要が生じることが懸念される。

そこで、車両１が走行ルート情報を検索可能なナビゲーション装置を備える場合には、車速およびバッテリＳＯＣに加えて走行ルート情報に基づいて低圧燃圧センサ５３ａの故障診断に要する時間よりも長くエンジン１０を停止状態に維持できるか否かを判定するようにしてもよい。

図６は、本変形例によるエンジンＥＣＵ１１４が低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なう場合の処理手順を示すフローチャートである。なお、図６に示したステップのうち、前述の図５に示したステップと同じ番号を付しているステップについては、既に説明したため詳細な説明はここでは繰り返さない。

車速がしきい値Ｖ２未満であり（Ｓ２０にてＹＥＳ）かつバッテリＳＯＣがしきい値Ｓ１を超える場合（Ｓ２１にてＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ１１４は、Ｓ３０にて、ナビゲーション装置からの走行ルート情報に基づいて、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断に要する時間が経過するまでに車両１が登坂路を走行するか否かを判定する。この判定は、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断が完了するまでにエンジン１０を停止状態に維持することが困難な道路環境となる可能性があるか否かを確認するために行なわれる。なお、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断に要する時間は、実験等によって予め決めておくことができる。

低圧燃圧センサ５３ａの故障診断に要する時間が経過するまでに車両１が登坂路を走行する場合（Ｓ３０にてＹＥＳ）には、車両１が登坂路を走行する際に要求駆動力が大きくなりエンジン１０を始動させる必要が生じる可能性が高いため、エンジンＥＣＵ１１４は、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なわずに処理を終了させる。

低圧燃圧センサ５３ａの故障診断に要する時間が経過するまでに車両１が登坂路を走行しないと判定された場合（Ｓ３０にてＮＯ）、エンジンＥＣＵ１１４は、故障診断に要する時間よりも長くエンジン１０を停止状態に維持できると判定し、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なう（Ｓ１３、Ｓ１４）。

このように、本変形例によるエンジンＥＣＵ１１４は、車速がしきい値Ｖ２未満でかつバッテリＳＯＣがしきい値Ｓ１を超えており、かつナビゲーション装置からの走行ルート情報に基づいて車両１が登坂路を走行しないと判定された場合に、エンジン１０を停止状態に維持できると判定して、低圧燃圧センサ５３ａの故障診断を行なう。そのため、燃圧増加処理によって燃圧Ｐを診断圧Ｐ２に増圧している状態でエンジン１０を始動することをより適切に抑制することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１車両、１０エンジン、１１シリンダ、１５燃料供給装置、１６回転軸、２０，３０モータジェネレータ、２１吸気ポート、３６吸気マニホールド、３７スロットル弁、４０動力分割機構、５０低圧燃料供給機構、５１燃料圧送部、５２低圧燃料配管、５３低圧デリバリーパイプ、５３ａ低圧燃圧センサ、５４ポート噴射弁、５４ａ，８４ａ噴孔部、５８リダクション機構、６２駆動輪、７０バッテリ、８０高圧燃料供給機構、８１高圧ポンプ、８２高圧燃料配管、８２ａチェック弁、８３高圧デリバリーパイプ、８３ａ高圧燃圧センサ、８４筒内噴射弁、１００制御装置、１４０ＰＭ−ＥＣＵ１４０、１４１エンジンＥＣＵ、１４２モータＥＣＵ、１４３バッテリＥＣＵ、５１１燃料タンク、５１２フィードポンプ、５１３サクションフィルタ、５１４燃料フィルタ、５１５リリーフ弁。

Claims

エンジンおよびモータジェネレータの少なくとも一方の動力を用いて走行可能な車両であって、
燃料ポンプと、
前記燃料ポンプから供給された燃料を前記エンジンに噴射する噴射弁と、
前記燃料ポンプによる燃料の供給圧を検出する燃圧センサと、
前記燃料ポンプによる燃料の供給圧を第１燃圧よりも高い第２燃圧に増加させる燃圧増加処理を行ない、前記燃圧増加処理中の前記燃圧センサの検出値に基づいて前記燃圧センサの故障診断を行なう制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記エンジンの停止中であってかつ車速がしきい値を超え、かつ前記燃圧センサの故障診断に要する時間よりも長く前記エンジンを停止状態に維持できると判定された場合に、前記燃圧センサの故障診断を行なう、車両。
前記車両は、前記モータジェネレータに供給する電力を蓄える蓄電装置をさらに備え、
前記制御装置は、前記蓄電装置の蓄電量が所定量を超える場合に、前記燃圧センサの故障診断に要する時間よりも長く前記エンジンを停止状態に維持できると判定する、請求項１に記載の車両。
前記車両は、走行ルート情報を検索する装置をさらに備え、
前記制御装置は、前記蓄電装置の蓄電量が所定量を超える場合であってかつ前記走行ルート情報が登坂路を示す情報でない場合に、前記燃圧センサの故障診断に要する時間よりも長く前記エンジンを停止状態に維持できると判定する、請求項２に記載の車両。
前記第１燃圧は、前記燃圧センサの故障診断が行なわれない場合に用いられる制御用燃圧であり、
前記第２燃圧は、前記燃圧センサの故障診断が行なわれる場合に用いられる診断用燃圧である、請求項１〜３のいずれかに記載の車両。
前記噴射弁は、前記エンジンの吸気通路に燃料の噴射を行なうポート噴射弁である、請求項１〜４のいずれかに記載の車両。