JP6617750B2 - 車両駆動装置の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両を駆動するための駆動力を発生させる車両駆動装置の制御装置に関する。

内燃機関の運転（以下、「機関運転」と称呼する。）を停止するために燃料噴射を停止したときに吸気ポートの壁面及び燃焼室の壁面に未燃燃料が付着していることがある。この未燃燃料は、機関運転を停止したとき或いは機関運転の停止中に排気通路を通って外部に放出されたり、機関運転の停止後、機関運転が開始されたときに燃焼しないまま排気通路を通って外部に放出されたりしてしまう。

そこで、機関運転の停止が要求されて燃料噴射を停止した後、スタータモータによって内燃機関を回転させつつ点火装置を作動することにより、吸気ポート及び燃焼室の壁面に付着している未燃燃料を燃焼室において燃焼処理するように構成された内燃機関の制御装置（以下、「従来装置」と称呼する。）が知られている（例えば、特許文献１を参照。）。

特開平４−１５３５５８号公報

ハイブリッド車両に搭載された内燃機関においては、機関運転の停止と開始とが繰り返される。この内燃機関においては、機関運転の開始から停止までの時間が比較的短いことがあり、その結果、機関運転の停止時点における内燃機関の温度（以下、「機関温度」と称呼する。）が比較的低いことがある。この内燃機関に上記従来装置を適用した場合、機関運転の停止が要求されて燃料噴射を停止した後、スタータモータによって内燃機関を回転させつつ点火装置を作動させたとしても、そのときの機関温度が比較的低いことから、燃焼室における未燃燃料の燃焼が不安定となり、結果的には、多量の未燃燃料が一時に内燃機関から排気通路を介して外部に放出されてしまう可能性がある。

本発明は、上述した課題に対処するためになされたものである。即ち、本発明の目的の１つは、機関運転を停止及び開始したときに内燃機関から排気通路を介して外部に放出される未燃燃料の量を低減することができる車両駆動装置の制御装置を提供することにある。

本願の１つの発明に係る制御装置（以下、「第１発明装置」と称呼する。）は、未燃燃料を酸化する酸化能及び酸素を吸蔵する酸素吸蔵能を有する触媒（５３）を排気通路（５２）に備えた内燃機関（１０）を含む車両駆動装置に適用される。

第１発明装置は、前記内燃機関の運転を停止させる条件である機関停止条件が成立した場合（図５のステップ５０５での「Ｎｏ」との判定）、燃料噴射を停止すると共に前記触媒に流入する酸素の量である触媒流入酸素量を「燃料噴射の停止によって増大する前記触媒流入酸素量の増大分」よりも大きい量である所定酸素増大量、増大させる（図５のステップ５７０の処理）ように構成された制御部（９０）を備えている。
前記制御部は、前記機関停止条件が成立したとき（図５のステップ５０５での「Ｎｏ」との判定）、前記内燃機関の温度（Ｔeng）が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定酸素増大量を大きくする（図５のステップ５５５の処理）ように構成される。
又、第１発明装置において、前記車両駆動装置は、前記内燃機関を回転させる電動機（１１０）を備えている。
前記制御部は、前記機関停止条件が成立した場合、前記触媒に流入する未燃燃料の量がゼロになったと推定される時間よりも長い時間に設定された設定時間（Ｔhc_th）が経過するまで前記電動機によって前記内燃機関を所定回転速度（ＮＥth）で回転させる（図５のステップ５７０の処理）ことにより、前記触媒流入酸素量を前記所定酸素増大量、増大させるように構成されている。
更に、前記制御部は、前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定回転速度を大きくする（図５のステップ５５５の処理）ことにより、前記内燃機関の温度（Ｔeng）が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定酸素増大量を大きくするように構成されている。

第１発明装置において、前記内燃機関がスロットル弁（４３）を備えている場合、前記制御部は、前記機関停止条件が成立した場合、前記スロットル弁の開度（ＴＡ）を燃料噴射の停止時点における前記スロットル弁の開度（ＴＡstop）よりも大きくすることにより（図５のステップ５７０の処理）、前記触媒流入酸素量を前記所定酸素増大量、増大させるように構成され得る。

燃料噴射を停止すると、燃焼室において燃焼が行われないので、内燃機関の吸気ポートの壁面に付着している未燃燃料が燃焼室を介して一気に排気通路に放出されたり、燃焼室の壁面に付着している未燃燃料が一気に排気通路に放出されたりすることがある。この場合、多量の未燃燃料が一気に触媒に流入する。このとき、その多量の未燃燃料を酸化処理するのに十分な量の酸素が触媒に供給されないと、未燃燃料の一部が触媒によって酸化処理されず、未燃燃料のまま触媒を通って外部に放出されてしまう。

第１発明装置によれば、機関停止条件が成立した場合、触媒に流入する酸素の量が大きく増大される。従って、触媒によって酸化処理される未燃燃料の量が多くなる。このため、機関運転を停止したときに内燃機関から触媒を通って外部に放出される未燃燃料の量を低減することができる。

加えて、第１発明装置によれば、機関運転を停止したときに多量の酸素が触媒に供給されるので、未燃燃料の酸化処理に消費されなかった酸素が触媒に吸蔵される。その結果、その後、機関運転が開始されたとき、触媒に多量の酸素が吸蔵されている。従って、機関運転が開始されたときに吸気ポート及び燃焼室の壁面に付着している未燃燃料が排気通路に一気に放出されても、触媒は、吸蔵している酸素によって未燃燃料を十分に酸化処理することができる。このため、機関運転が開始されたときに内燃機関から触媒を通って外部に放出される未燃燃料の量を低減することができる。
加えて、機関温度が低い場合、機関温度が高い場合に比べ、吸気ポート及び燃焼室の壁面に付着している未燃燃料の量が多い。従って、機関運転を停止させたときに触媒に流入する未燃燃料の量は、機関温度が低い場合、機関温度が高い場合に比べ、多い。このため、機関運転を停止させたときに排気通路に放出される未燃燃料を十分に酸化処理するために触媒に供給するべき酸素の量は、機関温度が低い場合、機関温度が高い場合に比べ、多い。
従って、機関停止条件が成立したとき、機関温度が低い場合、機関温度が高い場合に比べ、触媒に流入する酸素の量が多くなるように触媒に流入する酸素の量を増大させることにより、機関温度にかかわらず、排気通路に放出される未燃燃料を触媒によって十分に酸化処理することができる。

この場合、第１発明装置において、前記内燃機関がスロットル弁（４３）を備えているときには、前記制御部は、前記機関停止条件が成立した場合、前記スロットル弁の開度（ＴＡ）を燃料噴射の停止時点における前記スロットル弁の開度（ＴＡstop）よりも所定開度（ΔＴＡ）、大きくすることにより（図５のステップ５５５の処理）、前記触媒流入酸素量を前記所定酸素増大量、増大させるように構成され得る。そして、この場合において、前記制御部は、前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定開度を大きい値に設定する（図５のステップ５５５の処理）ことにより、前記内燃機関の温度（Ｔeng）が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定酸素増大量を大きくするように構成され得る。

更に、第１発明装置において、前記制御部は、前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記設定時間を長くする（図５のステップ５５５の処理）ことにより、前記内燃機関の温度（Ｔeng）が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定酸素増大量を大きくするように構成され得る。

更に、第１発明装置において、前記制御部は、前記機関停止条件が成立した後、予め定められる時間（Ｔidle_th）が経過した時点（図５のステップ５４０での「Ｎｏ」との判定）で燃料噴射を停止するように構成され得る。この場合において、前記制御部は、前記内燃機関の温度（Ｔeng）が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記予め定められる時間を短い時間に設定する（図５のステップ５３０の処理）ように構成され得る。

燃料噴射が停止されている場合、触媒に流入する酸素の量は、燃料噴射が行われている場合に比べ、多い。更に、先に述べたように、機関運転を停止させたときに排気通路に放出される未燃燃料を十分に酸化処理するために触媒に供給するべき酸素の量は、機関温度が低い場合、機関温度が高い場合に比べ、多い。

従って、機関停止条件が成立した後、燃料噴射を停止させるまでの時間である第２時間を機関温度が高い場合よりも機関温度が低い場合のほうが短い時間に設定することにより、機関温度が低い場合、機関温度が高い場合に比べ、燃料噴射が早期に停止される。その結果、機関温度が低い場合、機関温度が高い場合に比べ、触媒に流入する酸素の量が早期に増大する。このため、機関温度にかかわらず、排気通路に放出される未燃燃料を触媒によって十分に酸化処理することができる。
又、本願のもう１つの発明に係る制御装置（以下、「第２発明装置」と称呼する。）は、未燃燃料を酸化する酸化能及び酸素を吸蔵する酸素吸蔵能を有する触媒（５３）を排気通路（５２）に備えた内燃機関（１０）を含む車両駆動装置に適用される。
第２発明装置は、前記内燃機関の運転を停止させる条件である機関停止条件が成立した場合（図５のステップ５０５での「Ｎｏ」との判定）、燃料噴射を停止すると共に前記触媒に流入する酸素の量である触媒流入酸素量を「燃料噴射の停止によって増大する前記触媒流入酸素量の増大分」よりも大きい量である所定酸素増大量、増大させる（図５のステップ５７０の処理）ように構成された制御部（９０）を備えている。
前記制御部は、前記機関停止条件が成立した後、予め定められる時間（Ｔidle_th）が経過した時点（図５のステップ５４０での「Ｎｏ」との判定）で燃料噴射を停止する（図５のステップ５７０の処理）ように構成されている。
更に、前記制御部は、前記内燃機関の温度（Ｔeng）が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記予め定められる時間を短い時間に設定する（図５のステップ５３０の処理）ように構成されている。
燃料噴射を停止すると、燃焼室において燃焼が行われないので、内燃機関の吸気ポートの壁面に付着している未燃燃料が燃焼室を介して一気に排気通路に放出されたり、燃焼室の壁面に付着している未燃燃料が一気に排気通路に放出されたりすることがある。この場合、多量の未燃燃料が一気に触媒に流入する。このとき、その多量の未燃燃料を酸化処理するのに十分な量の酸素が触媒に供給されないと、未燃燃料の一部が触媒によって酸化処理されず、未燃燃料のまま触媒を通って外部に放出されてしまう。
第２発明装置によれば、機関停止条件が成立した場合、触媒に流入する酸素の量が大きく増大される。従って、触媒によって酸化処理される未燃燃料の量が多くなる。このため、機関運転を停止したときに内燃機関から触媒を通って外部に放出される未燃燃料の量を低減することができる。
加えて、第２発明装置によれば、機関運転を停止したときに多量の酸素が触媒に供給されるので、未燃燃料の酸化処理に消費されなかった酸素が触媒に吸蔵される。その結果、その後、機関運転が開始されたとき、触媒に多量の酸素が吸蔵されている。従って、機関運転が開始されたときに吸気ポート及び燃焼室の壁面に付着している未燃燃料が排気通路に一気に放出されても、触媒は、吸蔵している酸素によって未燃燃料を十分に酸化処理することができる。このため、機関運転が開始されたときに内燃機関から触媒を通って外部に放出される未燃燃料の量を低減することができる。
加えて、燃料噴射が停止されている場合、触媒に流入する酸素の量は、燃料噴射が行われている場合に比べ、多い。更に、先に述べたように、機関運転を停止させたときに排気通路に放出される未燃燃料を十分に酸化処理するために触媒に供給するべき酸素の量は、機関温度が低い場合、機関温度が高い場合に比べ、多い。
従って、機関停止条件が成立した後、燃料噴射を停止させるまでの時間である第２時間を機関温度が高い場合よりも機関温度が低い場合のほうが短い時間に設定することにより、機関温度が低い場合、機関温度が高い場合に比べ、燃料噴射が早期に停止される。その結果、機関温度が低い場合、機関温度が高い場合に比べ、触媒に流入する酸素の量が早期に増大する。このため、機関温度にかかわらず、排気通路に放出される未燃燃料を触媒によって十分に酸化処理することができる。
第２発明装置において、前記内燃機関がスロットル弁（４３）を備えている場合、前記制御部は、前記機関停止条件が成立した場合、前記スロットル弁の開度（ＴＡ）を燃料噴射の停止時点における前記スロットル弁の開度（ＴＡstop）よりも大きくすることにより（図５のステップ５７０の処理）、前記触媒流入酸素量を前記所定酸素増大量、増大させるように構成され得る。
更に、第２発明装置において、前記車両駆動装置が前記内燃機関を回転させる電動機（１１０）を備えている場合、前記制御部は、前記機関停止条件が成立した場合、前記触媒に流入する未燃燃料の量がゼロになったと推定される時間よりも長い時間に設定された設定時間（Ｔhc_th）が経過するまで（図５のステップ５６５での「Ｙｅｓ」との判定）前記電動機によって前記内燃機関を回転させる（図５のステップ５７０の処理）ことにより、前記触媒流入酸素量を前記所定酸素増大量、増大させるように構成され得る。
更に、第２発明装置において、前記内燃機関がスロットル弁（４３）を備えているときには、前記制御部は、前記機関停止条件が成立した場合、前記スロットル弁の開度（ＴＡ）を燃料噴射の停止時点における前記スロットル弁の開度（ＴＡstop）よりも所定開度（ΔＴＡ）、大きくすることにより（図５のステップ５５５の処理）、前記触媒流入酸素量を前記所定酸素増大量、増大させるように構成され得る。そして、この場合において、前記制御部は、前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定開度を大きい値に設定する（図５のステップ５５５の処理）ことにより、前記内燃機関の温度（Ｔeng）が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定酸素増大量を大きくするように構成され得る。
更に、第２発明装置において、前記車両駆動装置が前記内燃機関を回転させる電動機（１１０）を備えているときには、前記制御部は、前記機関停止条件が成立した場合、前記触媒に流入する未燃燃料の量がゼロになったと推定される時間よりも長い時間に設定された設定時間（Ｔhc_th）が経過するまで前記電動機によって前記内燃機関を所定回転速度（ＮＥth）で回転させる（図５のステップ５７０の処理）ことにより、前記触媒流入酸素量を前記所定酸素増大量、増大させるように構成され得る。そして、この場合において、前記制御部は、前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定回転速度を大きくする（図５のステップ５５５の処理）ことにより、前記内燃機関の温度（Ｔeng）が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定酸素増大量を大きくするように構成され得る。
更に、第２発明装置において、前記車両駆動装置が前記内燃機関を回転させる電動機（１１０）を備えているときには、前記制御部は、前記機関停止条件が成立した場合、前記触媒に流入する未燃燃料の量がゼロになったと推定される時間よりも長い時間に設定された設定時間（Ｔhc_th）が経過するまで前記電動機によって前記内燃機関を所定回転速度（ＮＥth）で回転させることにより、前記触媒流入酸素量を前記所定酸素増大量、増大させるように構成され得る。この場合において、前記制御部は、前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記設定時間を長くする（図５のステップ５５５の処理）ことにより、前記内燃機関の温度（Ｔeng）が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定酸素増大量を大きくするように構成され得る。
機関温度が低い場合、機関温度が高い場合に比べ、吸気ポート及び燃焼室の壁面に付着している未燃燃料の量が多い。従って、機関運転を停止させたときに触媒に流入する未燃燃料の量は、機関温度が低い場合、機関温度が高い場合に比べ、多い。このため、機関運転を停止させたときに排気通路に放出される未燃燃料を十分に酸化処理するために触媒に供給するべき酸素の量は、機関温度が低い場合、機関温度が高い場合に比べ、多い。
従って、機関停止条件が成立したとき、機関温度が低い場合、機関温度が高い場合に比べ、触媒に流入する酸素の量が多くなるように触媒に流入する酸素の量を増大させることにより、機関温度にかかわらず、排気通路に放出される未燃燃料を触媒によって十分に酸化処理することができる。

上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要素は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。

図１は、本発明の実施形態に係る制御装置（以下、「実施装置」と称呼する。）が適用される車両駆動装置が搭載されたハイブリッド車両を示した図である。 図２は、図１に示した内燃機関を示した図である。 図３は、実施装置の制御部を示した図である。 図４は、内燃機関の運転の停止が要求されたときに実施装置が行う制御を説明するためのタイムチャートである。 図５は、実施装置の制御部のハイブリッドＥＣＵのＣＰＵ（以下、単に「ＣＰＵ」と称呼する。）が実行するルーチンを示したフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る車両駆動装置の制御装置（以下、「実施装置」と称呼する。）について説明する。実施装置は、図１に示したハイブリッド車両１００に搭載される車両駆動装置に適用される。

車両駆動装置は、内燃機関１０、第１モータジェネレータ１１０、第２モータジェネレータ１２０、インバータ１３０、バッテリ（蓄電池）１４０、動力分配機構１５０及び動力伝達機構１６０を備えている。

動力分配機構１５０は、内燃機関１０（以下、単に「機関１０」と称呼する。）から出力されるトルク（以下、「機関トルク」と称呼する。）を「動力分配機構１５０の出力軸１５１を回転させるトルク」と「第１モータジェネレータ１１０（以下、「第１ＭＧ１１０」と称呼する。）を発電機として駆動するトルク」とに所定の割合（所定の分配特性）で分配する。

動力分配機構１５０は、図示しない遊星歯車機構によって構成される。遊星歯車機構は、それぞれ図示しないサンギア、ピニオンギア、ピニオンギアキャリア及びリングギアを備えている。

ピニオンギアキャリアの回転軸は、機関１０の出力軸１０ａと接続されており、機関トルクをピニオンギアを介してサンギア及びリングギアに伝達する。サンギアの回転軸は、第１ＭＧ１１０の回転軸１１１と接続されており、サンギアに入力された機関トルクを第１ＭＧ１１０に伝達する。サンギアから第１ＭＧ１１０に機関トルクが伝達されると、第１ＭＧ１１０はその機関トルクによって回転されて電力を生成する。リングギアの回転軸は、動力分配機構１５０の出力軸１５１と接続されており、リングギアに入力された機関トルクは出力軸１５１を介して動力分配機構１５０から動力伝達機構１６０に伝達される。

動力伝達機構１６０は、動力分配機構１５０の出力軸１５１及び第２モータジェネレータ１２０（以下、「第２ＭＧ１２０」と称呼する。）の回転軸１２１と接続されている。動力伝達機構１６０は、減速ギア列１６１及びディファレンシャルギア１６２を含んでいる。

減速ギア列１６１は、ディファレンシャルギア１６２を介して車輪駆動軸１８０と接続されている。従って、「動力分配機構１５０の出力軸１５１から動力伝達機構１６０に入力された機関トルク」及び「第２ＭＧ１２０の回転軸１２１から動力伝達機構１６０に入力されたトルク」は、車輪駆動軸１８０を介して駆動輪である左右の前輪１９０に伝達される。動力分配機構１５０及び動力伝達機構１６０は公知である（例えば、特開２０１３−１７７０２６号公報等を参照。）。尚、駆動輪は、左右の後輪であってもよいし、左右の前輪及び後輪であってもよい。

第１ＭＧ１１０及び第２ＭＧ１２０は、それぞれ、永久磁石式同期電動機であり、インバータ１３０と接続されている。

第１ＭＧ１１０は、主にジェネレータ（発電機）として用いられる。第１ＭＧ１１０は、機関１０の運転（以下、「機関運転」と称呼する。）を開始するときに機関１０のクランキングを行なう。更に、第１ＭＧ１１０は、機関運転を早期に停止させるために機関１０の回転方向とは逆方向のトルクである制止トルクを発生させる。

第２ＭＧ１２０は、主にモータ（電動機）として用いられ、車両１００を走行させるためのトルクを発生可能である。

図３に示したように、実施装置の制御部９０は、ハイブリッドＥＣＵ９１、エンジンＥＣＵ９２及びモータＥＣＵ９３を含む。ＥＣＵは、エレクトリックコントロールユニットの略称であり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びインターフェース等を含むマイクロコンピュータを主要構成部品として有する電子制御回路である。ＣＰＵは、メモリ（ＲＯＭ）に格納されたインストラクション（ルーチン）を実行することにより後述する各種機能を実現する。

ハイブリッドＥＣＵ９１、エンジンＥＣＵ９２及びモータＥＣＵ９３は、通信・センサ系ＣＡＮ（Controller Area Network）９４を介してデータ交換可能（通信可能）であるように互いに接続されている。これらＥＣＵ９１、９２及び９３のうちの２つ又は総てが１つのＥＣＵに統合されてもよい。

インバータ１３０は、モータＥＣＵ９３に接続されている。インバータ１３０の作動は、モータＥＣＵ９３によって制御される。モータＥＣＵ９３は、ハイブリッドＥＣＵ９１からの指令に応じてインバータ１３０の作動を制御することにより、第１ＭＧ１１０の作動及び第２ＭＧ１２０の作動を制御する。

インバータ１３０は、第１ＭＧ１１０をモータとして作動させる場合、バッテリ１４０から供給される直流電力を三相交流電力に変換して、その変換した三相交流電力を第１ＭＧ１１０に供給する。一方、インバータ１３０は、第２ＭＧ１２０をモータとして作動させる場合、バッテリ１４０から供給される直流電力を三相交流電力に変換して、その変換した三相交流電力を第２ＭＧ１２０に供給する。

第１ＭＧ１１０は、車両の走行エネルギー又は機関トルク等の外力によってその回転軸１１１が回転されると、発電機として作動して電力を生成する。インバータ１３０は、第１ＭＧ１１０が発電機として作動している場合、第１ＭＧ１１０が生成する三相交流電力を直流電力に変換して、その変換した直流電力をバッテリ１４０に充電する。

外力として車両の走行エネルギーが駆動輪１９０、車輪駆動軸１８０、動力伝達機構１６０及び動力分配機構１５０を介して第１ＭＧ１１０に入力された場合、第１ＭＧ１１０によって駆動輪１９０に回生制動力（回生制動トルク）を与えることができる。

第２ＭＧ１２０も、上記外力によってその回転軸１２１が回転されると、発電機として作動して電力を生成する。インバータ１３０は、第２ＭＧ１２０が発電機として作動している場合、第２ＭＧ１２０が生成する三相交流電力を直流電力に変換して、その変換した直流電力をバッテリ１４０に充電する。

外力として車両の走行エネルギーが駆動輪１９０、車輪駆動軸１８０及び動力伝達機構１６０を介して第２ＭＧ１２０に入力された場合、第２ＭＧ１２０によって駆動輪１９０に回生制動力（回生制動トルク）を与えることができる。

バッテリセンサ１０３、第１回転角センサ１０４及び第２回転角センサ１０５は、モータＥＣＵ９３に接続されている。

バッテリセンサ１０３は、電流センサ、電圧センサ及び温度センサを含んでいる。バッテリセンサ１０３の電流センサは、「バッテリ１４０に流入する電流」又は「バッテリ１４０から流出する電流」を検出し、その電流を表す信号をモータＥＣＵ９３に出力する。バッテリセンサ１０３の電圧センサは、バッテリ１４０の電圧を検出し、その電圧を表す信号をモータＥＣＵ９３に出力する。バッテリセンサ１０３の温度センサは、バッテリ１４０の温度を検出し、その温度を表す信号をモータＥＣＵ９３に送信する。

モータＥＣＵ９３は、電流センサ、電圧センサ及び温度センサから出力された信号に基づいて周知の手法により、バッテリ１４０に充電されている電力量ＳＯＣ（以下、「バッテリ充電量ＳＯＣ」と称呼する。）を取得する。

第１回転角センサ１０４は、第１ＭＧ１１０の回転角を検出し、その回転角を表す信号をモータＥＣＵ９３に出力する。モータＥＣＵ９３は、その信号に基づいて第１ＭＧ１１０の回転速度ＮＭ１（以下、「第１ＭＧ回転速度ＮＭ１」と称呼する。）を取得する。

第２回転角センサ１０５は、第２ＭＧ１２０の回転角を検出し、その回転角を表す信号をモータＥＣＵ９３に出力する。モータＥＣＵ９３は、その信号に基づいて第２ＭＧ１２０の回転速度ＮＭ２（以下、「第２ＭＧ回転速度ＮＭ２」と称呼する。）を取得する。

＜内燃機関の構成＞
図２に示したように、機関１０は、多気筒（本例においては、直列４気筒）・４サイクル・ピストン往復動型・火花点火式のガソリン機関である。しかしながら、機関１０は、多気筒・４サイクル・ピストン往復動型・圧縮着火式のディーゼル機関であってもよい。尚、図２は、或る１つの気筒の断面のみを示しているが、他の気筒も同様な構成を備えている。

機関１０は、シリンダブロック、シリンダブロックロワーケース及びオイルパン等を含むシリンダブロック部２０、シリンダブロック部２０の上部に固定されるシリンダヘッド部３０、吸気系統４０並びに排気系統５０を備えている。更に、機関１０は、ポート噴射インジェクタ３９Ｐ及び直噴インジェクタ３９Ｃを備えている。

シリンダブロック部２０は、シリンダ２１、ピストン２２、コンロッド２３及びクランクシャフト２４を備えている。ピストン２２はシリンダ２１内を往復動し、ピストン２２の往復動がコンロッド２３を介してクランクシャフト２４に伝達され、これによりクランクシャフト２４が回転する。シリンダ２１、ピストン２２のヘッド及びシリンダヘッド部３０によって囲まれた空間は燃焼室２５を形成している。

シリンダヘッド部３０は、燃焼室２５に連通した２つの吸気ポート３１（図２では１つのみ図示）、各吸気ポート３１をそれぞれ開閉する２つの吸気弁３２（図２では１つのみ図示）、及び、各吸気弁３２を駆動するインテークカムシャフト（図示省略）の回転位相を制御するためのＶＶＴ（可変バルブタイミング機構）３３を備えている。更に、シリンダヘッド部３０は、燃焼室２５に連通した２つの排気ポート３４（図２では１つのみ図示）、各排気ポート３４をそれぞれ開閉する２つの排気弁３５（図２では１つのみ図示）、及び、各排気弁３５を駆動するエキゾーストカムシャフト３６を備えている。

更に、シリンダヘッド部３０は、燃焼室２５内に点火用火花を発生する点火装置３７を備える。点火装置３７は、点火プラグ３７Ｐ、及び、点火プラグ３７Ｐに与える高電圧を発生するイグニッションコイルを含むイグナイタ３７Ｉを含んでいる。

ポート噴射インジェクタ３９Ｐには、所定の低圧に昇圧された燃料が図示しない燃料タンクから図示しない低圧燃料ポンプによって供給されている。ポート噴射インジェクタ３９Ｐは、開弁したときに吸気ポート３１内にその低圧の燃料を噴射するように配設されている。

直噴インジェクタ３９Ｃには、所定の高圧に昇圧された燃料が図示しない燃料タンクから図示しない高圧燃料ポンプによって供給されている。直噴インジェクタ３９Ｃは、燃焼室２５内に燃料を直接噴射するように配設されている。

このように、機関１０は、いわゆるデュアル噴射式の内燃機関である。以下、ポート噴射インジェクタ３９Ｐ及び直噴インジェクタ３９Ｃをまとめて「燃料噴射弁３９」と称呼する場合がある。

吸気系統４０は、各気筒の吸気ポート３１にそれぞれ接続されたインテークマニホルドを含む吸気管４１、吸気管４１の端部に設けられたエアフィルタ４２、吸気管４１内にあって吸気開口面積を可変とするスロットル弁４３、及び、スロットル弁４３を駆動するためのアクチュエータ４３ａ（以下、「スロットル弁アクチュエータ４３ａ」と称呼する。）を備えている。吸気ポート３１及び吸気管４１は、吸気通路を構成する。

排気系統５０は、各気筒の排気ポート３４にそれぞれ接続されたエキゾーストマニホルド５１、エキゾーストマニホルド５１に接続された排気管５２、及び、排気管５２に配設された三元触媒５３を備えている。排気ポート３４、エキゾーストマニホルド５１及び排気管５２は、排気通路を構成する。

三元触媒５３は、白金等の貴金属からなる活性成分を担持する三元触媒装置（排気浄化触媒）である。三元触媒５３は、そこに流入するガスの空燃比が理論空燃比であるとき、炭化水素（ＨＣ）及び一酸化炭素（ＣＯ）等の未燃成分を酸化する酸化能を有するとともに、窒素酸化物（ＮＯｘ）を還元する還元能を有する。

更に、三元触媒５３は、酸素を吸蔵（貯蔵）する酸素吸蔵能を有し、この酸素吸蔵能により空燃比が理論空燃比から偏移したとしても、未燃成分及びＮＯｘを浄化することができる。この酸素吸蔵能は、三元触媒５３に担持されているセリア（ＣｅＯ_２）によってもたらされる。

図３に示したように、点火装置３７、燃料噴射弁３９及びスロットル弁アクチュエータ４３ａは、エンジンＥＣＵ９２に接続されている。後述するように、これら点火装置３７、燃料噴射弁３９及びスロットル弁アクチュエータ４３ａの作動は、エンジンＥＣＵ９２によって制御される。

機関１０は、エアフローメータ６１、スロットルポジションセンサ６２、クランクポジションセンサ６３、水温センサ６４、車速センサ６５及び温度センサ６６等のセンサ類を備えている。これらセンサ類は、エンジンＥＣＵ９２に接続されている。

エアフローメータ６１は、吸気管４１内を流れる吸入空気の質量流量（吸入空気流量）Ｇａを検出し、その質量流量Ｇａを表す信号をエンジンＥＣＵ９２に出力する。エンジンＥＣＵ９２は、その信号に基づいて質量流量Ｇａを取得する。

スロットルポジションセンサ６２は、スロットル弁４３の開度ＴＡ（以下、「スロットル弁開度ＴＡ」と称呼する。）を検出し、そのスロットル弁開度ＴＡを表す信号をエンジンＥＣＵ９２に出力する。エンジンＥＣＵ９２は、その信号に基づいてスロットル弁開度ＴＡを取得する。

クランクポジションセンサ６３は、クランクシャフト２４が所定角度回転する毎にパルス信号をエンジンＥＣＵ９２に出力する。エンジンＥＣＵ９２は、そのパルス信号等に基づいて内燃機関の回転速度ＮＥ（以下、「機関回転速度ＮＥ」と称呼する。）を取得する。

水温センサ６４は、機関１０を冷却する冷却水の温度ＴＨＷ（以下、「水温ＴＨＷ」と称呼する。）を検出し、その水温ＴＨＷを表す信号をエンジンＥＣＵ９２に出力する。エンジンＥＣＵ９２は、その信号に基づいて水温ＴＨＷを取得する。

車速センサ６５は、車両１００の速度Ｖ（以下、「車速Ｖ」と称呼する。）を検出し、その車速Ｖを表す信号をエンジンＥＣＵ９２に出力する。エンジンＥＣＵ９２は、その信号に基づいて車速Ｖを取得する。

温度センサ６６は、触媒５３に配設されている。温度センサ６６は、触媒５３の温度Ｔcat（以下、「触媒温度Ｔcat」と称呼する。）を検出し、その触媒温度Ｔcatを表す信号をエンジンＥＣＵ９２に出力する。エンジンＥＣＵ９２は、その信号に基づいて触媒温度Ｔcatを取得する。

更に、エンジンＥＣＵ９２には、アクセルペダル操作量センサ６７が接続されている。アクセルペダル操作量センサ６７は、車両の運転者によって操作されるアクセルペダル６８の操作量ＡＰ（以下、「アクセルペダル操作量ＡＰ」と称呼する。）を検出し、そのアクセルペダル操作量ＡＰを表す信号をエンジンＥＣＵ９２に出力する。エンジンＥＣＵ９２は、その信号に基づいてアクセルペダル操作量ＡＰを取得する。

レディースイッチ２００は、ハイブリッドＥＣＵ９１に接続されている。レディースイッチ２００がオン位置に設定されると、レディースイッチ２００は、ハイ信号をハイブリッドＥＣＵ９１に出力する。ハイブリッドＥＣＵ９１は、ハイ信号を受信した場合、車両１００の走行が許可されたと判定する。一方、レディースイッチ２００がオフ位置に設定されると、レディースイッチ２００は、ロー信号をハイブリッドＥＣＵ９１に出力する。ハイブリッドＥＣＵ９１は、ロー信号を受信した場合、車両１００の走行が禁止されたと判定する。

＜ハイブリッド制御＞
次に、レディースイッチ２００がオン位置に設定されているときに実施装置が行う機関１０、第１ＭＧ１１０及び第２ＭＧ１２０の制御について説明する。

レディースイッチ２００がオン位置に設定されている場合、即ち、車両１００の走行が許可さている場合、実施装置のハイブリッドＥＣＵ９１は、アクセルペダル操作量ＡＰ及び車速Ｖに基づいて要求トルクＴＱreqを取得する。要求トルクＴＱreqは、駆動輪１９０を駆動するために駆動輪１９０に与えられる駆動トルクとして運転者によって要求されているトルクである。

ハイブリッドＥＣＵ９１は、要求トルクＴＱreqに第２ＭＧ回転速度ＮＭ２を乗ずることにより、駆動輪１９０に入力されるべき出力Ｐdrv（以下、「要求駆動出力Ｐdrv」と称呼する。）を算出する。

ハイブリッドＥＣＵ９１は、バッテリ充電量ＳＯＣの目標値ＳＯＣtgt（以下、「目標充電量ＳＯＣtgt」と称呼する。）と現在のバッテリ充電量ＳＯＣとの差ΔＳＯＣ（＝ＳＯＣtgt−ＳＯＣ）に基づいて、バッテリ充電量ＳＯＣを目標充電量ＳＯＣtgtに近づけるために第１ＭＧ１１０に入力されるべき出力Ｐchg（以下、「要求充電出力Ｐchg」と称呼する。）を取得する。

ハイブリッドＥＣＵ９１は、要求駆動出力Ｐdrvと要求充電出力Ｐchgとの合計値を、機関１０から出力させるべき出力Ｐeng_req（以下、「要求機関出力Ｐeng_req」と称呼する。）として算出する。

ハイブリッドＥＣＵ９１は、要求機関出力Ｐeng_reqが「機関１０の最適動作出力の下限値Ｐeng_min」よりも小さいか否かを判定する。機関１０の最適動作出力の下限値Ｐeng_min（以下、「最小機関出力Ｐeng_min」と称呼する。）は、機関１０が所定の効率以上の効率で運転できる出力の最小値である。最適動作出力は「最適機関トルクＴＱoptと最適機関回転速度ＮＥopt」との組み合わせによって規定される。最適機関トルクＴＱopt及び最適機関回転速度ＮＥoptは、それぞれ、機関１０を所定の効率以上の効率で運転させることができる機関トルクＴＱeng及び機関回転速度ＮＥである。

ハイブリッドＥＣＵ９１は、要求機関出力Ｐeng_reqが最小機関出力Ｐeng_minよりも小さい場合、以下に述べる条件Ｃ１乃至条件Ｃ３の総てが成立しているか否かを判定する。

条件Ｃ１：バッテリ充電量ＳＯＣが閾値充電量ＳＯＣth以上である。
条件Ｃ２：車両１００の車室内を暖房する要求がない。
条件Ｃ３：触媒温度Ｔcatが閾値活性温度Ｔcat_th以上である。

ハイブリッドＥＣＵ９１は、上述した条件Ｃ１乃至条件Ｃ３の総てが成立している場合、機関停止条件が成立していると判定する。一方、ハイブリッドＥＣＵ９１は、上述した条件Ｃ１乃至条件Ｃ３の何れかが成立していない場合、機関運転条件が成立していると判定する。更に、ハイブリッドＥＣＵ９１は、要求機関出力Ｐengが最小機関出力Ｐeng_min以上である場合、機関運転条件が成立していると判定する。

機関運転条件が成立している場合、ハイブリッドＥＣＵ９１は、機関１０から要求機関出力Ｐeng_reqの出力を出力させるための最適機関トルクＴＱoptの目標値及び最適機関回転速度ＮＥoptの目標値をそれぞれ目標機関トルクＴＱeng_tgt及び目標機関回転速度ＮＥtgtとして設定する。この場合、目標機関トルクＴＱeng_tgt及び目標機関回転速度ＮＥtgtはそれぞれゼロよりも大きい値に設定される。

更に、ハイブリッドＥＣＵ９１は、目標機関トルクＴＱeng_tgt、目標機関回転速度ＮＥtgt、第１ＭＧ回転速度ＮＭ１及び第２ＭＧ回転速度ＮＭ２等に基づいて周知の手法により、目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgtを設定する。加えて、ハイブリッドＥＣＵ９１は、要求トルクＴＱreq及び目標機関トルクＴＱeng_tgt等に基づいて周知の手法により、目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtを設定する。

上述した「要求機関出力Ｐeng_req、目標機関トルクＴＱeng_tgt、目標機関回転速度ＮＥtgt、目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgt及び目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgt」の設定方法、並びに、機関運転条件が成立しているか否かの判定方法は、例えば、特開２０１３−１７７０２６号公報、特許第５８６２２９６号明細書、特許第５６８２５８１、特開２００９−１２６４５０号公報及び特開平９−３０８０１２号公報等により公知である。

ハイブリッドＥＣＵ９１は、設定した目標機関トルクＴＱeng_tgt及び目標機関回転速度ＮＥtgtのデータをエンジンＥＣＵ９２に送出すると共に、設定した目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgt及び目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtのデータをモータＥＣＵ９３に送出する。

エンジンＥＣＵ９２は、受信したデータに基づいて目標機関トルクＴＱeng_tgt及び目標機関回転速度ＮＥtgtが達成されるようにスロットル弁開度ＴＡ、燃料噴射弁３９からの燃料の噴射（以下、「燃料噴射」と称呼する。）及び点火装置３７による点火（以下、「燃料点火」と称呼する。）を制御する。

燃料噴射の制御には、燃料噴射弁３９から噴射する燃料の量の制御及び燃料噴射弁３９から燃料を噴射するタイミングの制御等が含まれる。燃料点火の制御には、点火装置３７による点火のタイミングの制御等が含まれる。

尚、エンジンＥＣＵ９２は、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ及び水温ＴＨＷ等に基づいて周知の手法により、燃料噴射弁３９から噴射させる燃料の量の目標値（以下、「目標燃料噴射量」と称呼する。）を算出し、「目標燃料噴射量に対する直噴インジェクタ３９Ｃから噴射させる燃料の量の比」及び「目標燃料噴射量に対するポート噴射インジェクタ３９Ｐから噴射される燃料の量の比」を決定する。

一方、モータＥＣＵ９３は、受信したデータに基づいて目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgt及び目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtが達成されるようにインバータ１３０を制御することにより、第１ＭＧ１１０及び第２ＭＧ１２０の作動を制御する。

＜機関運転を停止する場合＞
一方、機関運転条件が成立していない場合、即ち、機関１０の運転を停止させる条件（以下、「機関停止条件」と称呼する。）が成立している場合（図４の時刻ｔ４０を参照。）、ハイブリッドＥＣＵ９１は、機関停止条件が成立していると判定してから経過した時間Ｔidle（以下、「アイドリング時間Ｔidle」と称呼する。）が所定時間Ｔidle_thに達する時点（図４の時刻ｔ４１を参照。）までの間、最小機関出力Ｐeng_minに対応する最適機関トルクＴＱopt及び最適機関回転速度ＮＥoptをそれぞれ目標機関トルクＴＱeng_tgt及び目標機関回転速度ＮＥtgtに設定する。

更に、ハイブリッドＥＣＵ９１は、上述したように周知の手法により、目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgt及び目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtを設定する。

尚、ハイブリッドＥＣＵ９１は、水温ＴＨＷに基づいて機関１０の温度Ｔeng（以下、「機関温度Ｔeng」と称呼する。）を推定し、推定した機関温度Ｔengが低い場合、推定した機関温度Ｔengが高い場合に比べ、上記所定時間Ｔidle_thを小さい値に設定する。特に、本例においては、ハイブリッドＥＣＵ９１は、推定した機関温度Ｔengが低いほど、上記所定時間Ｔidle_thを小さい値に設定する。

しかしながら、ハイブリッドＥＣＵ９１は、水温ＴＨＷが低い場合、水温ＴＨＷが高い場合に比べ、上記所定時間Ｔidle_thを小さい値に設定するように構成され得る。或いは、ハイブリッドＥＣＵ９１は、推定した機関温度Ｔengにかかわらず、上記所定時間Ｔidle_thをゼロに設定するように構成され得る。

ハイブリッドＥＣＵ９１は、設定した目標機関トルクＴＱeng_tgt及び目標機関回転速度ＮＥtgtのデータをエンジンＥＣＵ９２に送出すると共に、設定した目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgt及び目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtのデータをモータＥＣＵ９３に送出する。

エンジンＥＣＵ９２は、受信したデータに基づいて目標機関トルクＴＱeng_tgt及び目標機関回転速度ＮＥtgtが達成されるようにスロットル弁開度ＴＡ、燃料噴射及び燃料点火を制御する。一方、モータＥＣＵ９３は、受信したデータに基づいて目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgt及び目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtが達成されるようにインバータ１３０を制御することにより、第１ＭＧ１１０及び第２ＭＧ１２０の作動を制御する。

アイドリング時間Ｔidleが所定時間Ｔidle_thに達した場合（図４の時刻ｔ４１を参照。）、ハイブリッドＥＣＵ９１は、目標機関トルクＴＱeng_tgt及び目標機関回転速度ＮＥtgtをそれぞれゼロに設定する。

更に、ハイブリッドＥＣＵ９１は、機関停止条件の成立時点の目標スロットル弁開度ＴＡtgtよりも所定開度ΔＴＡだけ大きい開度を目標スロットル弁開度ＴＡtgtとして設定する。ハイブリッドＥＣＵ９１は、水温ＴＨＷに基づいて機関１０の温度Ｔeng（以下、「機関温度Ｔeng」と称呼する。）を推定し、推定した機関温度Ｔengが低い場合、推定した機関温度Ｔengが高い場合に比べ、上記所定開度ΔＴＡを大きい値に設定する。特に、本例においては、ハイブリッドＥＣＵ９１は、推定した機関温度Ｔengが低いほど、上記所定開度ΔＴＡを大きい値に設定する。

尚、ハイブリッドＥＣＵ９１は、水温ＴＨＷが低い場合、水温ＴＨＷが高い場合に比べ、上記所定開度ΔＴＡを大きい値に設定するように構成され得る。

加えて、ハイブリッドＥＣＵ９１は、燃料噴射の停止後に機関回転速度ＮＥを所定回転速度ＮＥthに維持するために必要な第１ＭＧトルクＴＱmg1を目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgtとして設定する。ハイブリッドＥＣＵ９１は、水温ＴＨＷに基づいて機関温度Ｔengを推定し、推定した機関温度Ｔengが低い場合、推定した機関温度Ｔengが高い場合に比べ、上記所定回転速度ＮＥthを大きい値に設定する。特に、本例においては、ハイブリッドＥＣＵ９１は、推定した機関温度Ｔengが低いほど、上記所定回転速度ＮＥthを大きい値に設定する。

尚、ハイブリッドＥＣＵ９１は、水温ＴＨＷが低い場合、水温ＴＨＷが高い場合に比べ、上記所定回転速度ＮＥthを大きい値に設定するように構成され得る。

更に、ハイブリッドＥＣＵ９１は、上述したように周知の手法により、目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtを設定する。

ハイブリッドＥＣＵ９１は、設定した目標機関トルクＴＱeng_tgt、目標機関回転速度ＮＥtgt及び目標スロットル弁開度ＴＡtgtのデータをエンジンＥＣＵ９２に送出すると共に、設定した目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgt及び目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtをモータＥＣＵ９３に送出する。

エンジンＥＣＵ９２は、受信したデータに基づいて目標機関トルクＴＱeng_tgt、目標機関回転速度ＮＥtgt及び目標スロットル弁開度ＴＡtgtが達成されるようにスロットル弁４３、燃料噴射弁３９及び点火装置３７の作動を制御する。このとき、目標機関トルクＴＱeng_tgt及び目標機関回転速度ＮＥtgtがそれぞれゼロであるので、エンジンＥＣＵ９２は、燃料噴射弁３９からの燃料噴射及び点火装置３７による点火を停止する。

一方、モータＥＣＵ９３は、受信したデータに基づいて目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgt及び目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtが達成されるようにインバータ１３０の作動を制御することにより、第１ＭＧ１１０及び第２ＭＧ１２０の作動を制御する。

これによれば、燃料噴射及び燃料点火が停止され、スロットル弁開度ＴＡが増大され、機関回転速度ＮＥが第１ＭＧ１１０によって所定回転速度ＮＥthに維持される。燃料噴射が停止されることにより、触媒５３に流入する酸素の量（触媒流入酸素量）が大幅に増大する。これに加えて、スロットル弁開度ＴＡが増大されるので、触媒流入酸素量が、燃料噴射の停止によって増大する触媒流入酸素量よりも更に大きい量ΔＯ２だけ増大する。

従って、吸気ポート３１及び燃焼室２５の壁面に付着している未燃燃料が多量に触媒５３に流入しても、その未燃燃料は、触媒５３によって十分に酸化処理される。このため、機関運転が停止されたときに触媒５３よりも下流に流出する未燃燃料の量を低減することができる。

更に、多量の酸素が触媒５３に供給されるので、供給された酸素の一部は、未燃燃料の酸化処理に消費されず、触媒５３に吸蔵される。従って、後に機関運転が開始されたときに吸気ポート３１及び燃焼室２５の壁面に付着している未燃燃料が一気に排気通路に放出されて触媒５３に流入しても、触媒５３は、吸蔵している酸素を利用して未燃燃料を十分に酸化処理することができる。このため、機関運転が開始されたときに触媒５３よりも下流に流出する未燃燃料の量を低減することができる。

ハイブリッドＥＣＵ９１は、燃料噴射を停止させてから経過した時間Ｔhcが所定時間Ｔhc_thに達した時点（図４の時刻ｔ４２を参照。）で目標スロットル弁開度ＴＡtgtをゼロに設定すると共に、目標機関トルクＴＱeng_tgt及び目標機関回転速度ＮＥtgtもそれぞれゼロに設定する。更に、ハイブリッドＥＣＵ９１は、上述したように周知の手法により、目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgt及び目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtを設定する。

本例において、ハイブリッドＥＣＵ９１は、機関停止条件が成立して燃料噴射が停止された後、触媒５３に流入する未燃燃料の量がゼロになったと推定される時間よりも長い時間として所定時間Ｔhc_thを設定する。更に、ハイブリッドＥＣＵ９１は、推定した機関温度Ｔengが低い場合、推定した機関温度Ｔengが高い場合に比べ、上記所定時間Ｔhc_thを大きい値に設定する。特に、本例においては、ハイブリッドＥＣＵ９１は、推定した機関温度Ｔengが低いほど、上記所定時間Ｔhc_thを大きい値に設定する。

尚、ハイブリッドＥＣＵ９１は、水温ＴＨＷが低い場合、水温ＴＨＷが高い場合に比べ、上記所定時間Ｔhc_thを大きい値に設定するように構成され得る。

そして、ハイブリッドＥＣＵ９１は、設定した目標スロットル弁開度ＴＡtgt、目標機関トルクＴＱeng_tgt及び目標機関回転速度ＮＥtgtのデータをエンジンＥＣＵ９２に送出すると共に、設定した目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgt及び目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtのデータをモータＥＣＵ９３に送出する。

エンジンＥＣＵ９２は、受信したデータに基づいて目標スロットル弁開度ＴＡtgt、目標機関トルクＴＱeng_tgt及び目標機関回転速度ＮＥtgtが達成されるようにスロットル弁４３、燃料噴射弁３９及び点火装置３７の作動を制御する。この場合、スロットル弁４３が全閉とされると共に、機関１０の回転が停止する。

一方、モータＥＣＵ９３は、受信したデータに基づいて目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgt及び目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtが達成されるようにインバータ１３０を制御することにより、第１ＭＧ１１０及び第２ＭＧ１２０の作動を制御する。

これにより、機関回転速度ＮＥがゼロとなり、触媒流入酸素量もゼロとなる。

＜実施装置の具体的な作動＞
次に、実施装置の具体的な作動について説明する。実施装置のハイブリッドＥＣＵ９１のＣＰＵ（以下、単に「ＣＰＵ」と称呼する。）は、図５にフローチャートにより示したルーチンを所定時間の経過毎に実行するようになっている。

従って、所定のタイミングになると、ＣＰＵは、図５のステップ５００から処理を開始してステップ５０５に進み、機関運転条件が成立しているか否かを判定する。機関運転条件が成立している場合、ＣＰＵは、ステップ５０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ５１０に進み、運転停止フラグＸstopの値を「０」に設定する。

運転停止フラグＸstopは、機関運転の停止後に機関運転が開始されたか否かを表すフラグであり、その値が「０」である場合、機関運転の停止後に機関運転が開始されたことを表し、その値が「１」である場合、機関運転の停止後に機関運転が開始されていないことを表している。運転停止フラグＸstopの値は、後述するステップ５７５の処理によって機関運転が停止された場合、「１」に設定される。

次いで、ＣＰＵは、ステップ５１５に進み、最適機関トルクＴＱopt及び最適機関回転速度ＮＥoptをそれぞれ目標機関トルクＴＱeng_tgt及び目標機関回転速度ＮＥtgtとして設定してこれらのデータをエンジンＥＣＵ９２に送出すると共に、目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgt及び目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtを設定してこれらのデータをモータＥＣＵ９３に送出する。

エンジンＥＣＵ９２は、受信したデータに基づいて目標機関トルクＴＱeng_tgt及び目標機関回転速度ＮＥtgtが達成されるようにスロットル弁４３、燃料噴射弁３９及び点火装置３７の作動を制御する。一方、モータＥＣＵ９３は、受信したデータに基づいて目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgt及び目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtが達成されるようにインバータ１３０の作動を制御することにより、第１ＭＧ１１０及び第２ＭＧ１２０の作動を制御する。

ＣＰＵがステップ５０５の処理を実行する時点において機関運転条件が成立していない場合、即ち、機関停止条件が成立している場合、ＣＰＵは、ステップ５０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ５２０に進み、運転停止フラグＸstopの値が「０」であるか否かを判定する。

運転停止フラグＸstopの値が「０」である場合、ＣＰＵは、ステップ５２０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ５２５に進み、アイドリングフラグＸidleの値が「０」であるか否かを判定する。

アイドリングフラグＸidleは、後述するステップ５４５の処理による機関１０のアイドリング運転が開始されたか否かを表すフラグであり、その値が「０」である場合、機関１０のアイドリング運転が開始されていないことを表し、その値が「１」である場合、機関１０のアイドリング運転が開始されたことを表している。アイドリングフラグＸidleの値は、後述するステップ５４５の処理によるアイドリング制御が開始された場合、「１」に設定され、後述するステップ５７５の処理による機関停止制御が開始された場合、「０」に設定される。

機関運転が開始された後、ステップ５０５にて「Ｎｏ」と判定された後、ＣＰＵが初めてステップ５２５に進んだ場合、アイドリングフラグＸidleの値は、ゼロである。従って、この場合、ＣＰＵは、ステップ５２５にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下に述べるステップ５３０の処理を行う。その後、ＣＰＵは、ステップ５４０に進む。

ステップ５３０：ＣＰＵは、水温ＴＨＷをルックアップテーブルMapTidle_th(THW)に適用することにより、所定時間Ｔidle_thを取得する。テーブルMapTidle_th(THW)によれば、所定時間Ｔidle_thは、水温ＴＨＷが低いほど小さい値として取得される。

一方、ＣＰＵがステップ５２５の処理を実行する時点において既にステップ５４５の処理によるアイドリング制御が開始されている場合、アイドリングフラグＸidleの値は、「１」である。従って、この場合、ＣＰＵは、ステップ５２５にて「Ｎｏ」と判定してステップ５４０に直接進む。

ＣＰＵは、ステップ５４０に進むと、後述するステップ５４５の処理によるアイドリング制御が開始されてから経過した時間Ｔidle（アイドリング時間Ｔidle）が所定時間Ｔidle_thよりも短いか否かを判定する。

機関運転が開始された後、ステップ５０５にて初めて「Ｎｏ」と判定された場合、ステップ５４５の処理によるアイドリング制御は開始されていない。この場合、アイドリング時間Ｔidleは、所定時間Ｔidle_thよりも短い。従って、この場合、ＣＰＵは、ステップ５４０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ５４５に進む。

ＣＰＵは、ステップ５４５に進むと、最小機関出力Ｐeng_minに対応する最適機関トルクＴＱopt_min及び最適機関回転速度ＮＥopt_minをそれぞれ目標機関トルクＴＱeng_tgt及び目標機関回転速度ＮＥtgtとして設定してこれらのデータをエンジンＥＣＵ９２に送出し、目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgt及び目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtを設定してこれらのデータをモータＥＣＵ９３に送出し、アイドリングフラグＸidleの値を「１」に設定する。

エンジンＥＣＵ９２は、受信したデータに基づいて目標機関トルクＴＱeng_tgt及び目標機関回転速度ＮＥtgtが達成されるようにスロットル弁４３、燃料噴射弁３９及び点火装置３７の作動を制御する。これにより、機関１０のアイドリング運転が行われる。

一方、モータＥＣＵ９３は、受信したデータに基づいて目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgt及び目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtが達成されるようにインバータ１３０の作動を制御することにより、第１ＭＧ１１０及び第２ＭＧ１２０の作動を制御する。

ステップ５４５の処理によるアイドリング制御が開始された後、アイドリング時間Ｔidleが所定時間Ｔidle_thに達すると、ＣＰＵは、ステップ５４０にて「Ｎｏ」と判定してステップ５５０に進んで未燃燃料処理フラグＸhcの値が「０」であるか否かを判定する。

未燃燃料処理フラグＸhcは、機関停止条件が成立した後、後述するステップ５７０による未燃燃料処理制御が開始されたか否かを表すフラグであり、その値が「０」である場合、未燃燃料処理制御が開始されていないことを表し、その値が「１」である場合、未燃燃料処理制御が開始されたことを表している。未燃燃料処理フラグＸhcの値は、後述するステップ５７０の処理による未燃燃料処理制御によって「１」に設定され、後述するステップ５７５の処理による機関停止制御によって「０」に設定される。

機関停止条件が成立した後、ステップ５４０にて初めて「Ｎｏ」と判定された場合、ステップ５７０の処理による未燃燃料処理制御は開始されていないので、未燃燃料処理フラグＸhcの値は、「０」である。従って、この場合、ＣＰＵは、ステップ５５０にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下に述べるステップ５５５の処理を行う。その後、ＣＰＵは、ステップ５６５に進む。

ステップ５５５：ＣＰＵは、水温ＴＨＷをルックアップテーブルMapThc_th(THW)に適用することにより、所定時間Ｔhc_thを取得し、水温ＴＨＷをルックアップテーブルMapΔTA(THW)に適用することにより、所定開度ΔＴＡを取得し、水温ＴＨＷをルックアップテーブルMapNEth(THW)に適用することにより、所定回転速度ＮＥthを取得する。

テーブルMapThc_th(THW)によれば、所定時間Ｔhc_thは、水温ＴＨＷが低いほど大きい値として取得される。テーブルMapΔTA(THW)によれば、所定開度ΔＴＡは、水温ＴＨＷが低いほど大きい値として取得される。テーブルMapNEth(THW)によれば、所定回転速度ＮＥthは、水温ＴＨＷが低いほど大きい値として取得される。

一方、ＣＰＵがステップ５５０の処理を実行する時点において既にステップ５７０の処理による未燃燃料処理制御が開始されている場合、未燃燃料処理フラグＸhcの値は、「１」である。従って、この場合、ＣＰＵは、ステップ５５０にて「Ｎｏ」と判定してステップ５６５に直接進む。

ＣＰＵは、ステップ５６５に進むと、ステップ５７０の処理による未燃燃料処理制御が開始されてから経過した時間Ｔhc（以下、「未燃燃料処理時間Ｔhc」と称呼する。）が所定時間Ｔhc_thよりも短いか否かを判定する。

ステップ５０５にて「Ｎｏ」と判定された後、ＣＰＵがステップ５６５に初めて進んだ場合、ステップ５７０の処理による未燃燃料処理制御は開始されていないので、未燃燃料処理時間Ｔhcは、所定時間Ｔhc_thよりも短い。従って、この場合、ＣＰＵは、ステップ５６５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ５７０に進む。

ＣＰＵは、ステップ５７０に進むと、目標機関トルクＴＱeng_tgt及び目標機関回転速度ＮＥtgtをそれぞれゼロに設定してこれらのデータをエンジンＥＣＵ９２に送出すると共に、現時点での目標スロットル弁開度ＴＡtgtに所定開度ΔＴＡを加えた開度ＴＡsetを目標スロットル弁開度ＴＡtgtとして設定してこのデータをエンジンＥＣＵ９２に送出する。

更に、ＣＰＵは、機関回転速度ＮＥを所定機関回転速度ＮＥthに維持するための第１ＭＧトルクＴＱmg1を目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgtとして設定してこのデータをモータＥＣＵ９３に送出すると共に、目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtを設定してこのデータをモータＥＣＵ９３に送出する。加えて、ＣＰＵは、未燃燃料処理フラグＸhcの値を「１」に設定する。

エンジンＥＣＵ９２は、受信したデータに基づいて目標機関トルクＴＱeng_tgt、目標機関回転速度ＮＥtgt及び目標スロットル弁開度ＴＡtgtが達成されるようにスロットル弁４３、燃料噴射弁３９及び点火装置３７の作動を制御する。このとき、目標機関トルクＴＱeng_tgt及び目標機関回転速度ＮＥtgtはそれぞれゼロであるので、燃料噴射弁３９及び点火装置３７は作動されない。

一方、モータＥＣＵ９３は、受信したデータに基づいて目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgt及び目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtが達成されるようにインバータ１３０の作動を制御することにより、第１ＭＧ１１０及び第２ＭＧ１２０の作動を制御する。

ステップ５７０の処理による未燃燃料処理制御が開始された後、未燃燃料処理時間Ｔhcが所定時間Ｔhc_thに達すると、ＣＰＵは、ステップ５６５にて「Ｎｏ」と判定してステップ５７５に進む。

ＣＰＵは、ステップ５７５に進むと、目標機関トルクＴＱeng_tgt、目標機関回転速度ＮＥtgt及び目標スロットル弁開度ＴＡtgtをそれぞれゼロに設定してこれらのデータをエンジンＥＣＵ９２に送出すると共に、目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgt及び目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtを設定してこれらのデータをモータＥＣＵ９３に送出する。

加えて、ＣＰＵは、アイドリングフラグＸidleの値を「０」に設定し、未燃燃料処理フラグＸhcの値を「０」に設定すると共に、機関停止フラグＸstopの値を「１」に設定する。

エンジンＥＣＵ９２は、受信したデータに基づいて目標機関トルクＴＱeng_tgt、目標機関回転速度ＮＥtgt及び目標スロットル弁開度ＴＡtgtが達成されるようにスロットル弁４３、燃料噴射弁３９及び点火装置３７の作動を制御する。この場合、機関１０の回転が停止する。

一方、モータＥＣＵ９３は、受信したデータに基づいて目標第１ＭＧトルクＴＱmg1_tgt及び目標第２ＭＧトルクＴＱmg2_tgtが達成されるようにインバータ１３０の作動を制御することにより、第１ＭＧ１１０及び第２ＭＧ１２０の作動を制御する。

尚、ＣＰＵがステップ５２０の処理を実行する時点において機関停止フラグＸstopの値が「１」である場合、ＣＰＵは、ステップ５２０にて「Ｎｏ」と判定してステップ５７５に進む。

以上が実施装置の具体的な作動であり、これにより、機関停止条件が成立した後、所定時間Ｔhc_thの間、多量の酸素が触媒５３に供給されるので、吸気ポート３１及び燃焼室２５の壁面に付着していた未燃燃料が触媒５３に流入しても、触媒５３は、その未燃燃料を十分に酸化処理することができる。

更に、触媒５３に流入する多量の酸素のうち、未燃燃料の酸化処理に消費されなかった酸素は、触媒５３に吸蔵される。従って、機関運転が後に開始されたときに多量の未燃燃料が触媒５３に流入しても、触媒５３は、その未燃燃料を吸蔵していた酸素によって十分に酸化処理することができる。

尚、本発明は、上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。

例えば、機関１０が塔載される車両１００が、機関１０のスタート・アンド・ストップ制御（以下、「Ｓ＆Ｓ制御」と称呼する。）を実行する車両である場合、本発明をその機関１０に適用してもよい。

周知のように、Ｓ＆Ｓ制御においては、所定の機関停止条件が成立したときに機関運転を停止させ、且つ、所定の機関再始動条件が成立したときに機関運転を再開する。即ち、Ｓ＆Ｓ制御によれば、内燃機関の間欠運転が行われ、機関停止条件が成立したときに、本発明を適用することができる。尚、例えば、Ｓ＆Ｓ制御においては、ブレーキ装置が作動中であって車速が所定速度以下（例えば、ゼロ）となったときに機関停止条件が成立する。また、例えば、Ｓ＆Ｓ制御において、車両がオートマチック車両の場合、オートマチックトランスミッションを操作するためのシフトレバーが走行レンジ（例えば、ドライブ（Ｄ）レンジ）に位置し、且つ、ブレーキペダルの操作量が所定量より小さくなったときに機関再始動条件が成立する。例えば、Ｓ＆Ｓ制御において、車両がマニュアルミッション車両の場合、クラッチペダルの踏み込み操作があったとき、機関再始動条件が成立する。

更に、触媒５３は、酸化能を有する酸化触媒でもよい。

１０…内燃機関、４３…スロットル弁、５３…触媒、１１０…第１モータジェネレータ（電動機）、９０…制御部。

Claims (11)

1. 未燃燃料を酸化する酸化能及び酸素を吸蔵する酸素吸蔵能を有する触媒を排気通路に備えた内燃機関を含む車両駆動装置に適用される、車両駆動装置の制御装置であって、
   前記内燃機関の運転を停止させる条件である機関停止条件が成立した場合、燃料噴射を停止すると共に前記触媒に流入する酸素の量である触媒流入酸素量を燃料噴射の停止によって増大する前記触媒流入酸素量の増大分よりも大きい量である所定酸素増大量、増大させるように構成された制御部を備えた、車両駆動装置の制御装置において、
   前記制御部は、前記機関停止条件が成立したとき、前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定酸素増大量を大きくするように構成され、
   前記車両駆動装置は、前記内燃機関を回転させる電動機を備え、
   前記制御部は、
   前記機関停止条件が成立した場合、前記触媒に流入する未燃燃料の量がゼロになったと推定される時間よりも長い時間に設定された設定時間が経過するまで前記電動機によって前記内燃機関を所定回転速度で回転させることにより、前記触媒流入酸素量を前記所定酸素増大量、増大させるように構成され、
   前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定回転
   速度を大きくすることにより、前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定酸素増大量を大きくするように構成された、
   車両駆動装置の制御装置。
2. 請求項１に記載の車両駆動装置の制御装置において、
   前記内燃機関は、スロットル弁を備え、
   前記制御部は、前記機関停止条件が成立した場合、前記スロットル弁の開度を燃料噴射の停止時点における前記スロットル弁の開度よりも大きくすることにより、前記触媒流入酸素量を前記所定酸素増大量、増大させるように構成された、
   車両駆動装置の制御装置。
3. 請求項１に記載の車両駆動装置の制御装置において、
   前記内燃機関は、スロットル弁を備え、
   前記制御部は、
   前記機関停止条件が成立した場合、前記スロットル弁の開度を燃料噴射の停止時点における前記スロットル弁の開度よりも所定開度、大きくすることにより、前記触媒流入酸素量を前記所定酸素増大量、増大させるように構成され、
   前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定開度を大きい値に設定することにより、前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定酸素増大量を大きくするように構成された、
   車両駆動装置の制御装置。
4. 請求項１又は請求項３に記載の車両駆動装置の制御装置において、
   前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記設定時間を長くすることにより、前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定酸素増大量を大きくするように構成された、
   車両駆動装置の制御装置。
5. 請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の車両駆動装置の制御装置において、
   前記制御部は、
   前記機関停止条件が成立した後、予め定められる時間が経過した時点で燃料噴射を停止するように構成され、
   前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記予め定められる時間を短い時間に設定するように構成された、
   車両駆動装置の制御装置。
6. 未燃燃料を酸化する酸化能及び酸素を吸蔵する酸素吸蔵能を有する触媒を排気通路に備えた内燃機関を含む車両駆動装置に適用される、車両駆動装置の制御装置において、
   前記内燃機関の運転を停止させる条件である機関停止条件が成立した場合、燃料噴射を停止すると共に前記触媒に流入する酸素の量である触媒流入酸素量を燃料噴射の停止によって増大する前記触媒流入酸素量の増大分よりも大きい量である所定酸素増大量、増大させるように構成された制御部を備えた、車両駆動装置の制御装置において、
   前記制御部は、
   前記機関停止条件が成立した後、予め定められる時間が経過した時点で燃料噴射を停止するように構成され、
   前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記予め定められる時間を短い時間に設定するように構成された、
   車両駆動装置の制御装置。
7. 請求項６に記載の車両駆動装置の制御装置において、
   前記内燃機関は、スロットル弁を備え、
   前記制御部は、前記機関停止条件が成立した場合、前記スロットル弁の開度を燃料噴射の停止時点における前記スロットル弁の開度よりも大きくすることにより、前記触媒流入酸素量を前記所定酸素増大量、増大させるように構成された、
   車両駆動装置の制御装置。
8. 請求項６又は請求項７に記載の車両駆動装置の制御装置において、
   前記車両駆動装置は、前記内燃機関を回転させる電動機を備え、
   前記制御部は、前記機関停止条件が成立した場合、前記触媒に流入する未燃燃料の量がゼロになったと推定される時間よりも長い時間に設定された設定時間が経過するまで前記電動機によって前記内燃機関を回転させることにより、前記触媒流入酸素量を前記所定酸素増大量、増大させるように構成された、
   車両駆動装置の制御装置。
9. 請求項６に記載の車両駆動装置の制御装置において、
   前記内燃機関は、スロットル弁を備え、
   前記制御部は、
   前記機関停止条件が成立した場合、前記スロットル弁の開度を燃料噴射の停止時点における前記スロットル弁の開度よりも所定開度、大きくすることにより、前記触媒流入酸素量を前記所定酸素増大量、増大させるように構成され、
   前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定開度を大きい値に設定することにより、前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定酸素増大量を大きくするように構成された、
   車両駆動装置の制御装置。
10. 請求項６又は請求項９に記載の車両駆動装置の制御装置において、
    前記車両駆動装置は、前記内燃機関を回転させる電動機を備え、
    前記制御部は、
    前記機関停止条件が成立した場合、前記触媒に流入する未燃燃料の量がゼロになったと推定される時間よりも長い時間に設定された設定時間が経過するまで前記電動機によって前記内燃機関を所定回転速度で回転させることにより、前記触媒流入酸素量を前記所定酸素増大量、増大させるように構成され、
    前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定回転
    速度を大きくすることにより、前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定酸素増大量を大きくするように構成された、
    車両駆動装置の制御装置。
11. 請求項６又は請求項９に記載の車両駆動装置の制御装置において、
    前記車両駆動装置は、前記内燃機関を回転させる電動機を備え、
    前記制御部は、
    前記機関停止条件が成立した場合、前記触媒に流入する未燃燃料の量がゼロになったと推定される時間よりも長い時間に設定された設定時間が経過するまで前記電動機によって前記内燃機関を所定回転速度で回転させることにより、前記触媒流入酸素量を前記所定酸素増大量、増大させるように構成され、
    前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記設定時間を長くすることにより、前記内燃機関の温度が低い場合、前記内燃機関の温度が高い場合に比べ、前記所定酸素増大量を大きくするように構成された、
    車両駆動装置の制御装置。
    

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