(57)【要約】【課題】エンジンの負荷が過渡的に増大したときのアンモニアスリップを回避する。【解決手段】内燃機関１とモータジェネレータＭを動力源として備えるハイブリッド車両Ｈが提供される。ハイブリッド車両は、内燃機関の排気通路１２に設けられた選択還元型ＮＯｘ触媒２４と、内燃機関の負荷が過渡的に増大したとき、モータジェネレータの出力を増大側に補正する補正部１００とを備える。【選択図】図１
2020032754.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関とモータジェネレータを動力源として備えるハイブリッド車両であって、
前記内燃機関の排気通路に設けられた選択還元型ＮＯｘ触媒と、
前記内燃機関の負荷が過渡的に増大したとき、前記モータジェネレータの出力を増大側に補正する補正部と、
を備えたことを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項２】
前記内燃機関の運転状態に基づいて前記ＮＯｘ触媒の将来温度を予測する予測部をさらに備え、
前記補正部は、前記ＮＯｘ触媒の目標温度域を設定すると共に、前記予測部により予測された前記ＮＯｘ触媒の将来温度が前記目標温度域より高いとき、前記モータジェネレータの出力を増大側に補正する
請求項１に記載のハイブリッド車両。
【請求項３】
前記ＮＯｘ触媒の現在温度を取得する取得部をさらに備え、
前記補正部は、前記取得部により取得された現在温度が前記目標温度域内にあり、かつ、前記予測部により予測された将来温度が前記目標温度域より高いとき、前記モータジェネレータの出力を増大側に補正する
請求項２に記載のハイブリッド車両。
【請求項４】
前記補正部は、前記予測部により予測された将来温度と、前記目標温度域内の目標温度との差に基づき、前記モータジェネレータの出力補正値を算出する
請求項２または３に記載のハイブリッド車両。
【請求項５】
前記補正部は、前記モータジェネレータの出力を増大側に補正する際、前記内燃機関の出力を減少側に補正する
請求項１〜４のいずれか一項に記載のハイブリッド車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示はハイブリッド車両に係り、特に、内燃機関とモータジェネレータを動力源として備えるハイブリッド車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車両において、内燃機関がリーン空燃比で運転される内燃機関、特にディーゼルエンジンである場合、排気中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を還元浄化する選択還元型ＮＯｘ触媒（所謂ＳＣＲ:Selective Catalytic Reduction）を排気通路に設けることがある。
【０００３】
こうしたハイブリッド車両の場合、モータジェネレータを発電機として機能させることにより、エンジンの負荷を増大し、排気温度を上昇させ、ＮＯｘ触媒の触媒温度を上昇させることが可能である（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２２７８８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ＮＯｘ触媒はアンモニア吸着能を有し、多くのアンモニアを吸着する程、高いＮＯｘ浄化性能を発揮する。一方、ＮＯｘ触媒のアンモニア吸着能は触媒温度によって変化し、触媒温度が高くなる程、ＮＯｘ触媒が吸着可能なアンモニア吸着量の上限値は減少する。
【０００６】
車両の加速時等において、エンジンの負荷が過渡的に増大すると、触媒温度が急激に上昇する。この温度上昇後に、既にＮＯｘ触媒に吸着されていたアンモニアの吸着量が、上限値を上回り、ＮＯｘ触媒から脱離放出されることがある。この脱離放出をアンモニアスリップという。
【０００７】
アンモニアスリップが起こると、ＮＯｘ触媒の下流側に比較的大量のアンモニアが排出され、これが大気中に放出される虞がある。従ってアンモニアスリップはできる限り回避するのが望ましい。
【０００８】
そこで、本開示は、上記事情に鑑みて創案され、その目的は、エンジンの負荷が過渡的に増大したときのアンモニアスリップを回避することが可能なハイブリッド車両を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示の一の態様によれば、
内燃機関とモータジェネレータを動力源として備えるハイブリッド車両であって、
前記内燃機関の排気通路に設けられた選択還元型ＮＯｘ触媒と、
前記内燃機関の負荷が過渡的に増大したとき、前記モータジェネレータの出力を増大側に補正する補正部と、
を備えたことを特徴とするハイブリッド車両が提供される。
【００１０】
好ましくは、前記ハイブリッド車両は、前記内燃機関の運転状態に基づいて前記ＮＯｘ触媒の将来温度を予測する予測部をさらに備え、
前記補正部は、前記ＮＯｘ触媒の目標温度域を設定すると共に、前記予測部により予測された前記ＮＯｘ触媒の将来温度が前記目標温度域より高いとき、前記モータジェネレータの出力を増大側に補正する。
【００１１】
好ましくは、前記ハイブリッド車両は、前記ＮＯｘ触媒の現在温度を取得する取得部をさらに備え、
前記補正部は、前記取得部により取得された現在温度が前記目標温度域内にあり、かつ、前記予測部により予測された将来温度が前記目標温度域より高いとき、前記モータジェネレータの出力を増大側に補正する。
【００１２】
好ましくは、前記補正部は、前記予測部により予測された将来温度と、前記目標温度域内の目標温度との差に基づき、前記モータジェネレータの出力補正値を算出する。
【００１３】
好ましくは、前記補正部は、前記モータジェネレータの出力を増大側に補正する際、前記内燃機関の出力を減少側に補正する。
【発明の効果】
【００１４】
本開示によれば、エンジンの負荷が過渡的に増大したときのアンモニアスリップを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ハイブリッド車両の構成を示す概略図である。
【図２】ＮＯｘ触媒のアンモニア吸着特性を示すグラフである。
【図３】ＮＯｘ触媒の触媒温度の推移を示すタイムチャートである。
【図４】各種マップを示す図である。
【図５】本実施形態の制御のルーチンを示すフローチャートである。
【図６】エンジンとモータジェネレータの出力補正の様子を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して本開示の実施形態を説明する。但し本開示は以下の実施形態に限定されない点に留意されたい。
【００１７】
図１は、本実施形態に係るハイブリッド車両を示す。ハイブリッド車両（単に車両ともいう）Ｈは、動力源として内燃機関（エンジンともいう）１とモータジェネレータ（単にモータともいう）Ｍとを備え、パラレル式ハイブリッド車両として構成される。本実施形態において、車両Ｈはトラック等の大型車両であり、エンジン１はリーン空燃比で運転される内燃機関、具体的にはディーゼルエンジンである。しかしながら、車両Ｈおよびエンジン１の種類、形式、用途等に特に限定はなく、例えば車両Ｈは乗用車等の小型車両であってもよいし、エンジン１はガソリンエンジンであってもよい。図の左側が車両前方、右側が車両後方である。
【００１８】
車両Ｈの駆動系に関し、エンジン１の出力軸（クランクシャフト）は、トルクコンバータ等の流体継手２と自動クラッチ３とを介して自動変速機４に連結される。自動クラッチ３は、摩擦クラッチとこれを断接するクラッチアクチュエータを備え、車両に搭載された電子制御ユニット（Electronic Control Unit、以下ＥＣＵという）１００によってクラッチアクチュエータが制御されることにより、摩擦クラッチが断接制御される。流体継手２はロックアップクラッチを備え、このロックアップクラッチもＥＣＵ１００により断接制御される。本実施形態の自動変速機４は所謂自動化された手動変速機（AMT: Automated Manual Transmission）であり、手動変速機とこれを変速操作するシフトアクチュエータを備える。シフトアクチュエータがＥＣＵ１００によって制御されることにより、手動変速機が変速操作される。
【００１９】
自動変速機４の出力軸は、プロペラシャフト５、ディファレンシャル装置６、左右の車軸７Ｌ，７Ｒを介して左右の車輪８Ｌ，８Ｒに連結される。なおここではエンジン縦置きのフロントエンジン・リヤドライブ（ＦＲ）車の構成を示すが、エンジンは横置きであってもよく、車両はフロントエンジン・フロントドライブ（ＦＦ）車、ミッドエンジン・リヤドライブ（ＭＲ）車、またはリヤエンジン・リヤドライブ（ＲＲ）車等であってもよい  一方、自動変速機４はＰＴＯ（Power Take-Off：動力取出し）軸９を備え、このＰＴＯ軸９にモータＭが接続されている。これによりモータＭは、自動変速機４との間で駆動力を伝達可能である。モータＭはインバータ１０を介してバッテリ１１に電気的に接続されている。インバータ１０がＥＣＵ１００によって制御されることにより、モータＭの出力が制御される。
【００２０】
エンジン１の排気通路１２には、上流側から順に、酸化触媒２２、フィルタ２３、選択還元型ＮＯｘ触媒（以下、ＮＯｘ触媒とする）２４およびアンモニア酸化触媒２６が設けられる。これらはそれぞれ排気後処理を実行する後処理部材をなす。フィルタ２３の下流側でＮＯｘ触媒２４の上流側の排気通路１２には、還元剤としての尿素水を噴射する還元剤噴射弁としての尿素インジェクタ２５が設けられる。
【００２１】
酸化触媒２２は、排気中の未燃成分（炭化水素ＨＣおよび一酸化炭素ＣＯ）を酸化して浄化すると共に、このときの反応熱で排気を加熱昇温する。フィルタ２３は、所謂連続再生式ディーゼルパティキュレートフィルタであり、排気中に含まれる粒子状物質（ＰＭ：Particulate Matterともいう）を捕集すると共に、その捕集したＰＭを燃焼除去する。フィルタ２３には、ハニカム構造の基材の両端開口を互い違いに市松状に閉塞した所謂ウォールフロータイプのものが用いられる。
【００２２】
ＮＯｘ触媒２４は、尿素インジェクタ２５から噴射された尿素水を加水分解して得られるアンモニアを、排気中のＮＯｘと反応させて、ＮＯｘを還元浄化する。ＮＯｘ触媒２４は、ゼオライト又はアルミナなどの基材表面に7Ｃｕ等の遷移金属をイオン交換して担持させたもの、その基材表面にチタニア／バナジウム触媒（Ｖ2Ｏ5／ＷＯ3／ＴｉＯ2）を担持させたもの等が例示できる。アンモニア酸化触媒２６は、ＮＯｘ触媒２４から排出された余剰アンモニアを酸化して浄化する。
【００２３】
ＥＣＵ１００は、制御ユニット、回路要素（circuitry）もしくはコントローラをなすものであり、車両全体の制御を司るものである。ＥＣＵ１００は、演算機能を有するＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶媒体であるＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力ポート、ならびにＲＯＭおよびＲＡＭ以外の記憶装置等を含む。ＥＣＵ１００は、エンジン１、尿素インジェクタ２５、モータＭ、インバータ１０、自動クラッチ３（具体的にはクラッチアクチュエータ）、流体継手２のロックアップクラッチ、自動変速機４のシフトアクチュエータを制御するように構成され、プログラムされている。
【００２４】
ＥＣＵ１００には、エンジンの回転速度、具体的には毎分当たりの回転数（ｒｐｍ）を検出するための回転速度センサ４０と、アクセル開度を検出するためのアクセル開度センサ４１と、ＮＯｘ触媒２４に流入する上流側排気の温度を検出するための上流側排気温センサ４２と、ＮＯｘ触媒２４から流出する下流側排気の温度を検出するための下流側排気温センサ４３とが接続される。ＥＣＵ１００は、上流側排気温センサ４２と下流側排気温センサ４３によりそれぞれ検出された排気温度に基づいて、ＮＯｘ触媒２４の触媒温度を推定する。但し、触媒温度の推定方法は公知方法を含め任意である。またＮＯｘ触媒２４に温度センサを設置して触媒温度を直接検出してもよい。これら推定と検出を総称して取得という。なおエンジン回転数とアクセル開度はエンジン運転状態を表すエンジンパラメータである。
【００２５】
またＥＣＵ１００には、ＮＯｘ触媒２４に流入する上流側排気のＮＯｘを検出するための上流側ＮＯｘセンサ４７と、ＮＯｘ触媒２４から流出する下流側排気のＮＯｘを検出するための下流側ＮＯｘセンサ４８とが接続される。これらＮＯｘセンサ４７，４８は、排気のＮＯｘ濃度に相関した出力を発する。なお上流側排気のＮＯｘ濃度はエンジン運転状態に基づいて推定してもよい。
【００２６】
またＥＣＵ１００には、車両の速度（車速）を検出するための車速センサ４４と、自動変速機４のギヤ位置（１速、２速等）を検出するためのギヤ位置センサ４５とが接続される。車速とギヤ位置は車両運転状態を表す車両パラメータである。
【００２７】
次に、ＥＣＵ１００により実行される制御の内容について説明する。
【００２８】
前述したように、ＮＯｘ触媒２４はアンモニア吸着能を有し、自身に吸着したアンモニアをＮＯｘと反応させてＮＯｘの還元浄化を行う。またＮＯｘ触媒２４におけるアンモニア吸着量が多い程、ＮＯｘ触媒２４は高いＮＯｘ浄化性能を発揮し、ＮＯｘ触媒２４のＮＯｘ浄化率は高くなる傾向にある。そこで本実施形態では、ＮＯｘ触媒２４にできるだけ多くのアンモニアを吸着させるよう、ＮＯｘ触媒２４のアンモニア吸着量を制御する吸着量制御（ストレージ制御ともいう）をＥＣＵ１００によって行う。
【００２９】
図２には、ＮＯｘ触媒２４のアンモニア吸着特性を示す。線ａは、実験等を通じて把握されるアンモニア吸着量Ｗの上限値Ｗｍａｘもしくは吸着限界を示し、この上限値は、ＮＯｘ触媒２４の触媒温度Ｔｃが高くなる程、低くなる傾向がある。なお、実際のアンモニア吸着量が上限値のときにさらにアンモニアが供給されると、そのアンモニアはＮＯｘ触媒２４に吸着できないので、ＮＯｘ触媒２４の下流側に流出し、アンモニアスリップを生じさせる。
【００３０】
一方、線ａより所定のマージンだけ低吸着量側の目標値が線ｂの如く定められ、この線ｂがマップ（関数でもよい。以下同様）の形でＥＣＵ１００に記憶されている。この目標値のことを目標吸着量Ｗｔという。
【００３１】
ＥＣＵ１００は、排気温センサ４２，４３の検出値に基づきＮＯｘ触媒２４の触媒温度Ｔｃを推定する。そして推定した触媒温度（例えば図２のＴｃ１）に対応した目標吸着量Ｗｔをマップから算出する。
【００３２】
他方ＥＣＵ１００は、ＮＯｘ触媒２４のアンモニア吸着量を常時推定している。推定方法については、公知方法を含め、様々な方法が採用可能である。本実施形態では、ＮＯｘ触媒２４におけるアンモニアとＮＯｘの反応を表す化学反応式に基づいて数学モデルを構築し、当該モデルに基づいてアンモニア吸着量をＥＣＵ１００により精度良く推定するようになっている。この際、ＥＣＵ１００は、尿素インジェクタ２５からの尿素水噴射量Ｍ、ＮＯｘ触媒２４の触媒温度Ｔｃ、排気流量、上下流側ＮＯｘセンサ４７，４８の検出値、エンジン回転数、燃料噴射量等のパラメータに基づいて、アンモニア吸着量を推定する。こうして推定されたアンモニア吸着量を推定吸着量Ｗｅという。
【００３３】
次いでＥＣＵ１００は、目標吸着量Ｗｔと推定吸着量Ｗｅの差分ΔＷに基づき、尿素インジェクタ２５からの尿素水噴射量Ｍを制御し、これにより推定吸着量Ｗｅを目標吸着量Ｗｔに近づける。
【００３４】
具体的にはＥＣＵ１００は、目標吸着量Ｗｔと推定吸着量Ｗｅの差分ΔＷを式：ΔＷ＝Ｗｔ−Ｗｅにより求める。例えば図２のｄ点のように、推定吸着量Ｗｅが目標吸着量Ｗｔよりも少ない場合、差分ΔＷが正である。このためＥＣＵ１００は、ＮＯｘ触媒２４に流入するＮＯｘの還元に必要なベース噴射量に、正の差分ΔＷに応じた正の補正噴射量を加え、尿素水噴射量Ｍを増大側に補正する。これにより推定吸着量Ｗｅが増大し、目標吸着量Ｗｔに近づけられる。なおベース噴射量は、上流側ＮＯｘセンサ４７により検出されるＮＯｘ濃度に基づいてＥＣＵ１００により別途算出される。
【００３５】
他方、例えば図２のｅ点のように、推定吸着量Ｗｅが目標吸着量Ｗｔよりも多い場合、差分ΔＷが負である。このためＥＣＵ１００は、ベース噴射量に、負の差分ΔＷに応じたゼロまたは負の補正噴射量を加え、尿素水噴射量Ｍを減少側に補正する。これにより、ＮＯｘ触媒２４に吸着したアンモニアはＮＯｘの還元に消費され、推定吸着量Ｗｅが減少し、目標吸着量Ｗｔに近づけられる。
【００３６】
ところで、車両の加速時等において、エンジンの負荷が過渡的に増大すると、排気温度が急激に上昇し、これに伴ってＮＯｘ触媒２４の触媒温度が急激に上昇する。そしてこの温度上昇後に、ＮＯｘ触媒２４のアンモニア吸着量が上限値を上回り、ＮＯｘ触媒２４から比較的大量のアンモニアが脱離放出されるアンモニアスリップが起きることがある。
【００３７】
例えば図２に示すように、エンジン負荷増大前には触媒温度がＴｃ１であり、アンモニア吸着量がＷ１であるｃ点であったとする。この状態から、エンジンの負荷が過渡的に増大し、触媒温度がＴｃ２まで急激に上昇した場合、ｃ点はｃ’点に移行し、アンモニア吸着量Ｗ１は上限値Ｗｍａｘを上回り、その差ｄＷ＝Ｗ１―Ｗｍａｘに等しい量のアンモニアがＮＯｘ触媒２４から放出されてしまう。
【００３８】
アンモニアスリップが起こると、比較的大量のアンモニアが大気中に放出される虞があるので、アンモニアスリップはできる限り回避すべきである。
【００３９】
そこで本実施形態では、こうした場合にモータＭの出力を増大側に補正する。するとその補正分だけエンジン負荷の増大を抑制し、排気温度の上昇、ひいては触媒温度の上昇を抑制することができる。例えば図２に示すように、エンジン負荷増大前のｃ点を、エンジン負荷増大後に、上限値Ｗｍａｘを超えないようなｃ”点に移行させることができる。従って触媒温度の上昇量を、アンモニアスリップが起こらないような上昇量に止めることができ、アンモニアスリップを回避することが可能となる。
【００４０】
より詳細にはＥＣＵ１００は、次のように制御を行う。
【００４１】
図３に示すようにＥＣＵ１００は、まず現在のエンジン運転状態および車両運転状態に最適なＮＯｘ触媒２４の触媒温度域である目標温度域ＲＴを設定する。目標温度域ＲＴは、下限温度ＴＬ以上でかつ上限温度ＴＨ以下の温度域である。この目標温度域ＲＴは、図２に示したようなアンモニア吸着特性と、ＮＯｘ触媒２４の触媒温度およびＮＯｘ浄化率の関係であるＮＯｘ浄化特性と、現在の推定吸着量Ｗｅ等に基づき、予め記憶されたプログラムに従ってＥＣＵ１００により設定される。目標温度域ＲＴは、アンモニアスリップが発生せず、かつ所定の最小許容値以上のＮＯｘ浄化率が確保できるような温度域として設定される。
【００４２】
次にＥＣＵ１００は、エンジン運転状態に基づいてＮＯｘ触媒２４の将来温度Ｔｃｅを予測する。すなわち図３に示すように、例えば時刻ｔ１でエンジン負荷の過渡的な増大が発生すると、触媒温度は破線で示すように上昇する。この上昇後に最終的に到達するであろうと予測される触媒温度の最終値が将来温度Ｔｃｅである。
【００４３】
ＥＣＵ１００は、検出されたエンジン回転数Ｎｅおよびアクセル開度Ａｃに基づき、図４（Ａ）に示すような予め記憶した予測マップに従い、将来温度Ｔｃｅを算出する。エンジン負荷の過渡的な増大が発生したとき、アクセル開度Ａｃは例えば図４（Ａ）に示すようにＡｃ１からＡｃ２に過渡的に増大する。一方、予測マップには、実機試験を通じて定常運転時に取得されたエンジン回転数Ｎｅおよびアクセル開度Ａｃと触媒温度との関係が入力されている。よって検出されたエンジン回転数Ｎｅおよびアクセル開度Ａｃに対応した触媒温度を予測マップから取得することで、最終的に到達するであろう将来温度Ｔｃｅを予測することが可能である。
【００４４】
なお、走行風等の影響を考慮し、車速等の他のパラメータにも基づいて将来温度Ｔｃｅを予測してもよい。
【００４５】
この将来温度Ｔｃｅが目標温度域ＲＴ内であれば、アンモニアスリップが発生せず最小許容値以上のＮＯｘ浄化率も確保できるので、特に問題とはならない。しかし図３に破線で示すように、将来温度Ｔｃｅが上限温度ＴＨを超え、目標温度域ＲＴより高くなると、アンモニアスリップが発生する虞があり、これを回避する必要がある。
【００４６】
そこでＥＣＵ１００は、将来温度Ｔｃｅが目標温度域ＲＴより高いとき、モータＭの出力を増大側に補正する。これにより前述したように、アンモニアスリップを回避することが可能となる。
【００４７】
この補正の際、ＥＣＵ１００は、この目標温度域ＲＴの中の１点である目標温度Ｔｔｒｇを設定する。目標温度Ｔｔｒｇの設定の仕方は任意であり、例えば下限温度ＴＬと上限温度ＴＨの間の中間値（ＴＬ＋ＴＨ）／２等とすることができるが、これには限定されず、下限温度ＴＬと上限温度ＴＨの間の他の値としたり、上限温度ＴＨまたは下限温度ＴＬに等しくしたりしてもよい。目標温度Ｔｔｒｇの一例を参考までに図３に示す。
【００４８】
次にＥＣＵ１００は、将来温度Ｔｃｅと目標温度Ｔｔｒｇの差である温度差ΔＴ（＝Ｔｃｅ−Ｔｔｒｇ）を算出し、この温度差ΔＴに基づき、モータＭの出力補正量を算出する。出力補正量は、正の温度差ΔＴに対応してモータ出力を増大させるような正の補正量である。この出力補正量に応じてモータ出力を増大側に補正することで、図３に示すように、ＮＯｘ触媒２４の現在温度Ｔｃ（実線で示す）を目標温度域ＲＴ内に止めることができ、アンモニアスリップを確実に回避することが可能である。
【００４９】
特に本実施形態では、ＮＯｘ触媒２４の将来温度Ｔｃｅを予測し、この予測した将来温度Ｔｃｅが目標温度域ＲＴより高い場合に、モータ出力を増大側に補正するので、ＮＯｘ触媒２４の現在温度Ｔｃが目標温度域ＲＴを超えるよりも前に、ＮＯｘ触媒２４の温度上昇を抑制する措置を早めに採ることができ、アンモニアスリップを確実に回避することが可能である。
【００５０】
また本実施形態では、モータＭの出力を増大側に補正する際、併せて、エンジン１の出力を減少側に補正する。これにより、排気温度ひいては触媒温度の上昇をさらに抑制することができ、アンモニアスリップの回避をより確実に行うことができる。
【００５１】
本実施形態のように補正を行うと、補正を行わない場合に比べ、アンモニアスリップを回避するようにＮＯｘ触媒２４の触媒温度を精密に制御することができる。よって、図２に一点鎖線ｆで示すように、目標値Ｗｔを上限値Ｗｍａｘに近づけて両者の間のマージンを縮小することができる。これにより、ＮＯｘ触媒２４の実用上のアンモニア吸着量を増大し、ＮＯｘ触媒２４のＮＯｘ浄化性能を向上することができる。
【００５２】
次に図５を参照して、本実施形態の制御のルーチンを説明する。図示するルーチンはＥＣＵ１００により所定の演算周期τ（例えば１０ｍｓｅｃ）毎に繰り返し実行される。
【００５３】
まずステップＳ１０１において、ＥＣＵ１００は、回転速度センサ４０により検出されたエンジン回転数Ｎｅと、アクセル開度センサ４１により検出されたアクセル開度Ａｃと、車速センサ４４により検出された車速Ｖと、ギヤ位置センサ４５により検出されたギヤ位置Ｇｐと、上流側排気温センサ４２および下流側排気温センサ４３の検出値に基づいて推定したＮＯｘ触媒２４の現在温度Ｔｃとを取得する。
【００５４】
次いでステップＳ１０２において、ＥＣＵ１００は、取得したエンジン回転数Ｎｅ、アクセル開度Ａｃ、車速Ｖおよびギヤ位置Ｇｐに基づいて、ベースとなる通常制御において使用される基準の出力要求値であるエンジン出力要求値Ｐｅとモータ出力要求値Ｐｍとを、所定のマップ等から算出する。
【００５５】
次にステップＳ１０３において、ＥＣＵ１００は、目標温度域ＲＴを設定すると共に、取得したＮＯｘ触媒２４の現在温度Ｔｃが目標温度域ＲＴ内にあるか否か、すなわち下限温度ＴＬ以上かつ上限温度ＴＨ以下の値であるか否かを判断する。現在温度Ｔｃが目標温度域ＲＴ外と判断した場合、ステップＳ１０８（詳しくは後述）に進む。
【００５６】
他方、現在温度Ｔｃが目標温度域ＲＴ内と判断した場合、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１０４に進んで、ＮＯｘ触媒２４の将来温度Ｔｃｅを図４（Ａ）のマップから算出する。次にＥＣＵ１００は、ステップＳ１０５において、将来温度Ｔｃｅが目標温度域ＲＴの上限温度ＴＨより高いか否かを判断する。
【００５７】
上限温度ＴＨより高いと判断した場合、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１０６に進んで、将来温度Ｔｃｅと目標温度Ｔｔｒｇの温度差ΔＴ（＝Ｔｃｅ−Ｔｔｒｇ）を算出する。そしてこの温度差ΔＴに応じた出力補正量ΔＰ（特許請求の範囲にいう出力補正値に相当）を、図４（Ｂ）に示した補正量マップから算出する。補正量マップによれば、温度差ΔＴがゼロのとき出力補正量ΔＰはゼロであり、温度差ΔＴが増大する程、出力補正量ΔＰは増大する傾向がある。ここでは温度差ΔＴが正なので、正の出力補正量ΔＰが算出される。
【００５８】
次にステップＳ１０７において、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１０２で算出されたエンジン出力要求値Ｐｅとモータ出力要求値Ｐｍを、出力補正量ΔＰに基づいて補正する。具体的には、ステップＳ１０２で算出されたモータ出力要求値Ｐｍに出力補正量ΔＰを加算し、補正後の新たなモータ出力要求値Ｐｍを算出する。また、ステップＳ１０２で算出されたエンジン出力要求値Ｐｅから出力補正量ΔＰを減算し、補正後の新たなエンジン出力要求値Ｐｅを算出する。
【００５９】
この後、ステップＳ１０８において、ＥＣＵ１００は、補正後のモータ出力要求値Ｐｍに等しい出力が実際に発生されるよう、モータＭ（具体的には供給電流）を制御し、補正後のエンジン出力要求値Ｐｅに等しい出力が実際に発生されるよう、エンジン１（具体的には燃料噴射量）を制御する。これにより、モータ出力が増大補正されると共にエンジン出力が減少補正されて、アンモニアスリップが回避される。
【００６０】
ここで、エンジン負荷が過渡的に増大したときには、アクセル開度Ａｃが過渡的に増大されているので、これに伴って、ステップＳ１０２で算出される通常制御時の基準のエンジン出力要求値Ｐｅおよびモータ出力要求値Ｐｍが増大される。例えば図６に示すように、エンジン負荷増大前のエンジン出力要求値がＰｅ１、モータ出力要求値がＰｍ１であるとした場合、エンジン負荷増大後には、エンジン出力要求値が負荷増大分のＰｅ２だけ増えてＰｅ１＋Ｐｅ２となり、モータ出力要求値が負荷増大分のＰｍ２だけ増えてＰｍ１＋Ｐｍ２となる。ドライバの加速要求ないし負荷増大要求を満たすためには、（Ｐｅ１＋Ｐｅ２）＋（Ｐｍ１＋Ｐｍ２）のトータル出力をエンジン１とモータＭから出力しなければならない。
【００６１】
しかし、将来温度Ｔｃｅが目標温度域ＲＴを超えた場合には、通常制御時と同じように（Ｐｅ１＋Ｐｅ２）をエンジン１から出力させると、アンモニアスリップが発生する虞がある。そこで本実施形態では、負荷増大分のエンジン出力要求値Ｐｅ２の一部（全部でもよい）を出力補正量ΔＰとしてモータ出力要求値に転嫁し、両方の出力要求値を補正する。つまりトータルの出力要求値は通常制御時と同じに保ったまま、両者の配分を変更し、通常制御時に比べ、モータ出力の割合を増大しエンジン出力の割合を減少するのである。この結果、負荷増大後でかつ補正後のエンジン出力要求値はＰｅ１＋Ｐｅ２−ΔＰとなり、モータ出力要求値はＰｍ１＋Ｐｍ２＋ΔＰとなる。こうすることによって、ドライバの加速要求ないし負荷増大要求を満たしつつ、触媒温度の上昇を抑制して、アンモニアスリップを回避することが可能である。
【００６２】
なお、仮にエンジン負荷増大前にエンジン１のみで走行されモータＭが停止していた場合、すなわちＰｅ１＞０、Ｐｍ１＝０であった場合、エンジン負荷増大後にはモータ出力要求値ＰｍがＰｍ２＋ΔＰとなり、モータＭが始動される。このときＰｍ２がゼロの場合はモータＭが出力補正量ΔＰ分だけで作動される。
【００６３】
図示例のように、負荷増大分のエンジン出力要求値Ｐｅ２の一部を出力補正量ΔＰとした場合、すなわちΔＰ＜Ｐｅ２とした場合、負荷増大後のエンジン出力要求値Ｐｅは、負荷増大前の値（Ｐｅ１）から（Ｐｅ１＋Ｐｅ２−ΔＰ）に増大するが、通常制御時の値（Ｐｅ１＋Ｐｅ２）よりは増大を抑制でき、触媒温度の上昇を抑制できる。
【００６４】
また図示しないが、負荷増大分のエンジン出力要求値Ｐｅ２の全部を出力補正量ΔＰとした場合、すなわちΔＰ＝Ｐｅ２とした場合、負荷増大後のエンジン出力要求値Ｐｅは、負荷増大前の値（Ｐｅ１）に等しく保持され、通常制御時の値（Ｐｅ１＋Ｐｅ２）よりも増大を著しく抑制できる。よって、触媒温度の上昇も著しく抑制できる。この場合、加速に要するエンジン出力増加分が全てモータＭによって負担されることとなる。
【００６５】
以上の説明で理解されるように、特許請求の範囲等にいう「内燃機関の負荷が過渡的に増大したとき、モータジェネレータの出力を増大側に補正する」とは、内燃機関の負荷が過渡的に増大したとき、通常制御時における負荷増大後の基準モータ出力要求値（Ｐｍ１＋Ｐｍ２）を増大側に補正すること、すなわち基準モータ出力要求値（Ｐｍ１＋Ｐｍ２）に正の出力補正量ΔＰを加算して基準モータ出力要求値を補正することを意味する。また、特許請求の範囲等にいう「モータジェネレータの出力を増大側に補正する際、内燃機関の出力を減少側に補正する」とは、前述のように基準モータ出力要求値（Ｐｍ１＋Ｐｍ２）を増大側に補正する際、併せて、通常制御時における負荷増大後の基準エンジン出力要求値（Ｐｅ１＋Ｐｅ２）を減少側に補正すること、すなわち基準エンジン出力要求値（Ｐｅ１＋Ｐｅ２）から正の出力補正量ΔＰを減算して基準エンジン出力要求値を補正することを意味する。
【００６６】
図５に戻って、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１０５において、将来温度Ｔｃｅが上限温度ＴＨより高くないと判断した場合、ステップＳ１０９に進んで、将来温度Ｔｃｅが目標温度域ＲＴの下限温度ＴＬより低いか否かを判断する。
【００６７】
下限温度ＴＬより低いと判断した場合、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１０６に進んで、前記同様、温度差ΔＴに応じた出力補正量ΔＰを図４（Ｂ）に示した補正量マップから算出する。ここでは温度差ΔＴが負なので、負の出力補正量ΔＰが算出される。
【００６８】
次にステップＳ１０７において、ＥＣＵ１００は、前記同様、ステップＳ１０２で算出されたモータ出力要求値Ｐｍに出力補正量ΔＰを加算して補正後のモータ出力要求値Ｐｍを算出する。また、ステップＳ１０２で算出されたエンジン出力要求値Ｐｅから出力補正量ΔＰを減算して補正後のエンジン出力要求値Ｐｅを算出する。
【００６９】
このとき、出力補正量ΔＰが負なので、モータ出力要求値Ｐｍは減少側に補正され、エンジン出力要求値Ｐｅは増大側に補正され、先の場合と逆の補正がなされる。
【００７０】
この後、ステップＳ１０８において、ＥＣＵ１００は、前記同様、補正後のモータ出力要求値Ｐｍおよびエンジン出力要求値Ｐｅに基づいてモータＭおよびエンジン１を制御する。
【００７１】
将来温度Ｔｃｅが目標温度域ＲＴより低くなり下限温度ＴＬを下回る場合とは、車両の減速時等においてエンジンの負荷が過渡的に減少する場合、例えばフューエルカットが実行された場合に相当する。この場合、排気温度が急激に低下し、これに伴ってＮＯｘ触媒２４の触媒温度が急激に低下する。そしてこの温度低下後に、ＮＯｘ浄化率が最小許容値を満たせなくなる虞がある。こうなると、ＮＯｘ触媒２４のＮＯｘ浄化性能が悪化し、還元処理できなかったＮＯｘがＮＯｘ触媒２４の下流側に流出し、ＮＯｘ触媒２４の浄化性能が低下することがある。
【００７２】
そこで本実施形態では、こうした場合にモータＭの出力を減少側に補正する。するとその補正分だけエンジン負荷の減少を抑制し、排気温度の低下、ひいては触媒温度の低下を抑制することができる。従って触媒温度の低下量を、ＮＯｘスリップが起こらないような低下量に止めることができ、ＮＯｘスリップを回避することが可能となる。
【００７３】
この補正の具体的な方法は前述した通りである。すなわち、モータ出力要求値Ｐｍを減少側に補正し、エンジン出力要求値Ｐｅを増大側に補正する。
【００７４】
仮にエンジン負荷減少前にエンジン１のみで走行されモータＭが停止していた場合、エンジン負荷減少後には、モータ出力要求値Ｐｍが負の出力補正値ΔＰとなり、モータＭは発電機として機能され、負の回生出力を発生させられる。これにより補正を行わない場合に比べ、エンジン負荷を増大し、触媒温度の低下を抑制し、ＮＯｘスリップを回避することが可能となる。
【００７５】
図５に戻って、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１０９において、将来温度Ｔｃｅが下限温度ＴＬより低くないと判断した場合、ステップＳ１０８に進んで、補正を行うことなく、ステップＳ１０２で算出したモータ出力要求値Ｐｍおよびエンジン出力要求値Ｐｅに基づいてモータＭおよびエンジン１を通常通り制御する。この場合は将来温度Ｔｃｅが目標温度域ＲＴ内にあり、好ましい触媒温度が当面維持されると予想されるからである。
【００７６】
以上述べたように本実施形態によれば、エンジン１の負荷が過渡的に増大したとき、モータＭの出力を増大側に補正するので、ＮＯｘ触媒２４の温度上昇を抑制し、アンモニアスリップを回避することが可能となる。
【００７７】
本実施形態においてはＥＣＵ１００が、特許請求の範囲にいう補正部、予測部および取得部に相当する。
【００７８】
本開示の実施形態は、他にも様々なものが可能である。例えば、上記実施形態では車両はオートマチック車であったが、車両はマニュアル車であってもよい。ハイブリッドシステムの形態についても、上記実施形態のものに限らず、様々な形態が可能である。
【００７９】
本開示の実施形態は前述の実施形態のみに限らず、特許請求の範囲によって規定される本開示の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が本開示に含まれる。従って本開示は、限定的に解釈されるべきではなく、本開示の思想の範囲内に帰属する他の任意の技術にも適用することが可能である。
【符号の説明】
【００８０】
１  内燃機関（エンジン）
１２  排気通路
２４  ＮＯｘ触媒
１００  電子制御ユニット（ＥＣＵ）
Ｈ  ハイブリッド車両
Ｍ  モータジェネレータ
【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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