(57)【要約】【課題】ハイブリッドシステムにおいて、内燃機関の排気通路にＮＳＲ触媒が設けられている場合に、リッチスパイク処理の実行に伴う排気エミッションの悪化を抑制する。【解決手段】駆動源を電動モータのみから内燃機関と電動モータとの併用に切り換えるための閾値となる要求出力を第一所定出力とし、駆動源を内燃機関と電動モータとの併用から電動モータのみに切り換えるための閾値となる要求出力を第一所定出力よりも小さい第二所定出力とするハイブリッドシステムにおいて、リッチスパイク処理が実行されているときに駆動源が内燃機関と電動モータとの併用から電動モータのみに切り換えられた場合は、該リッチスパイク処理が実行されていないときに駆動源が切り換えられた場合に比べて、第一所定出力をより小さい値に設定する。【選択図】図５
2018090130.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の駆動源となる、希薄燃焼運転を行う内燃機関および電動モータと、
前記内燃機関の排気通路に設けられた吸蔵還元型ＮＯｘ触媒と、
前記内燃機関の運転中において、前記吸蔵還元型ＮＯｘ触媒に吸蔵されたＮＯｘを還元するときに、前記吸蔵還元型ＮＯｘ触媒に流入する排気の空燃比を所定の目標リッチ空燃比まで一時的に低下させるリッチスパイク処理を実行するリッチスパイク実行手段と、
を有するハイブリッドシステムを制御する制御装置であって、
要求出力に応じて前記駆動源を切り換える駆動源制御手段を備え、
前記駆動源制御手段が、前記駆動源として前記電動モータのみを用いているときに要求出力が増加することで該要求出力が第一所定出力以上となると、前記駆動源を前記内燃機関と前記電動モータとの併用に切り換え、且つ、
前記駆動源制御手段が、前記駆動源として前記内燃機関と前記電動モータとを併用しているときに要求出力が減少することで該要求出力が前記第一所定出力よりも小さい第二所定出力以下となると、前記駆動源を前記電動モータのみに切り換え、
前記リッチスパイク実行手段が、前記リッチスパイク処理の実行中に要求出力が前記第二所定出力以下に減少することで、前記駆動源制御手段によって前記駆動源を前記電動モータのみに切り換えるべく前記内燃機関の運転が停止されると、該リッチスパイク処理を中断し、その後、要求出力が前記第一所定出力以上に増加することで、前記駆動源制御手段によって前記駆動源を前記内燃機関と前記電動モータとの併用に切り換えるべく前記内燃機関の運転が再開されると、中断していた該リッチスパイク処理を再開する、ハイブリッドシステムの制御装置において、
前記リッチスパイク実行手段によって前記リッチスパイク処理が実行されているときに前記駆動源制御手段によって前記駆動源が前記電動モータのみに切り換えられた場合は、該リッチスパイク処理が実行されていないときに前記駆動源制御手段によって前記駆動源が前記電動モータのみに切り換えられた場合に比べて、前記第一所定出力をより小さい値に設定する設定手段を備えるハイブリッドシステムの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されるハイブリッドシステムの制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
理論空燃比よりも高い空燃比での運転である希薄燃焼運転を行う内燃機関の排気通路に排気浄化触媒として吸蔵還元型ＮＯｘ触媒（以下、「ＮＳＲ触媒」と称する場合もある。）を設ける技術が知られている。ＮＳＲ触媒は、その周囲雰囲気の空燃比が理論空燃比よりも高いリーン空燃比のときは排気中のＮＯｘを吸蔵し、その周囲雰囲気の空燃比が理論空燃比よりも低いリッチ空燃比のときは、吸蔵していたＮＯｘを放出し還元する機能を有する。そして、希薄燃焼運転を行う内燃機関の排気通路にＮＳＲ触媒が設けられている場合は、該ＮＳＲ触媒に吸蔵されたＮＯｘを還元するために、該ＮＳＲ触媒に流入する排気の空燃比を理論空燃比よりも低い所定の目標リッチ空燃比まで一時的に低下させる、所謂リッチスパイク処理が行われる。なお、本明細書においては、「吸蔵」との用語を「吸着」の態様をも含む用語として用いる。
【０００３】
また、従来、車両の駆動源として内燃機関および電動モータを有するハイブリッドシステムが開発されている。そして、ハイブリッドシステムに希薄燃焼運転を行う内燃機関が適用された場合においても、その排気通路に上記のようなＮＳＲ触媒が設けられる場合がある。このような場合も、ＮＳＲ触媒に吸蔵されたＮＯｘを還元するためにリッチスパイク処理が行われる。
【０００４】
また、特許文献１には、ハイブリッドシステムにおける内燃機関の排気通路にＮＯｘ吸着触媒が設けられた構成が開示されている。特許文献１におけるＮＯｘ吸着触媒は、排気の空燃比がリーン空燃比の場合はＮＯｘを吸着し、排気の空燃比が理論空燃比またはリッチ空燃比の場合は、吸着していたＮＯｘを放出する機能を有する。そして、ＮＯｘ吸着触媒からＮＯｘを放出させるときはリッチスパイク処理が行われる。さらに、この特許文献１には、ＮＯｘ吸着触媒からＮＯｘを放出させるためにリッチスパイク処理を行う場合、ハイブリッドシステムにおける内燃機関の機関出力を所定値以下に移行させた状態とする技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２８５８６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
車両の駆動源として内燃機関および電動モータを有するハイブリッドシステムにおいては、要求出力に応じて駆動源が切り換えられる。つまり、要求出力が比較的低い場合は駆動源として電動モータのみが用いられる。そして、要求出力が比較的高い場合は駆動源として電動モータと内燃機関とが併用される。このとき、駆動源の切り換えに伴う車両のドライバビリティの悪化を抑制するために、駆動源の切り換えのための要求出力の閾値にはヒステリシスが設けられる。つまり、要求出力が増加することで駆動源を電動モータのみから電動モータおよび内燃機関の併用に切り換える場合の閾値を第一所定出力とすると、要求出力が減少することで駆動源を電動モータおよび内燃機関の併用から電動モータのみに切り換える場合の閾値は該第一所定出力よりも小さい第二所定出力に設定される。
【０００７】
これにより、要求出力が増加することで駆動源が電動モータのみから電動モータおよび
内燃機関の併用に切り換えられる場合は、要求出力が第一所定出力まで増加したタイミングで内燃機関の運転が開始される。一方、要求出力が減少することで駆動源が電動モータおよび内燃機関の併用から電動モータのみに切り換えられる場合は、要求出力が、第一所定出力よりも小さい第二所定出力まで減少したタイミングで内燃機関の運転が停止される。このように、駆動源を切り換えるための閾値となる要求出力にヒステリシスを設けることで、駆動源の切り換え制御のハンチングが生じることを抑制することができる。
【０００８】
ここで、上述したとおり、ハイブリッドシステムに希薄燃焼運転を行う内燃機関を適用し、該内燃機関の排気通路にＮＳＲ触媒を設けた場合、該ＮＳＲ触媒に吸蔵されたＮＯｘを還元するためにリッチスパイク処理が行われる。当然のことながら、このリッチスパイク処理は内燃機関の運転中に行われる。そのため、駆動源として電動モータおよび内燃機関が併用されているときにおけるリッチスパイク処理の実行中に要求出力が第二所定出力以下に減少すると、該内燃機関の運転停止に伴って該リッチスパイク処理も中断されることになる。そして、このような場合は、第二所定出力以下に低下した要求出力が増加し、要求出力が第一所定出力以上となると、内燃機関の運転が再開されるとともに、中断されていたリッチスパイク処理も再開されることになる。
【０００９】
ここで、上述したように、内燃機関の運転再開の閾値となる要求出力である第一所定出力は、内燃機関の運転停止の閾値となる要求出力である第二所定出力よりも大きい値に設定されている。したがって、内燃機関の運転再開に伴ってリッチスパイク処理が再開された時には、内燃機関の運転停止に伴って該リッチスパイク処理が停止される直前の時よりも排気の流量が多い状態となる。そして、リッチスパイク処理の実行中においては、該リッチスパイク処理の実行に伴ってＮＳＲ触媒から放出されるが還元することなく該ＮＳＲ触媒から流出してしまうＮＯｘ（以下、「流出ＮＯｘ」と称する場合もある。）や、ＮＳＲ触媒でのＮＯｘの還元に消費されず且つ該ＮＳＲ触媒で酸化もされずに該ＮＳＲ触媒から流出してしまう燃料成分（以下、「流出燃料」と称する場合もある。）が発生する場合がある。このような流出ＮＯｘや流出燃料は、リッチスパイク処理実行中の排気の流量が多いほど発生し易い。
【００１０】
したがって、駆動源の切り換えのための要求出力の閾値に上記のようなヒステリシスが設けられているハイブリッドシステムにおいては、リッチスパイク処理の実行中に要求出力が所定第二出力以下に減少することで該リッチスパイク処理が中断されると、その後、要求出力が第一所定出力以上に増加することでリッチスパイク処理が再開された際に、該リッチスパイク処理の再開直後の排気の流量が、該リッチスパイク処理の中断直前の排気の流量よりも多いために流出ＮＯｘや流出燃料が生じ易い状態となる。その結果、内燃機関の排気エミッションの悪化を招く虞がある。
【００１１】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、車両の駆動源として、希薄燃焼運転を行う内燃機関および電動モータを有するハイブリッドシステムにおいて、内燃機関の排気通路にＮＳＲ触媒が設けられている場合に、該ＮＳＲ触媒に吸蔵されたＮＯｘを還元するためのリッチスパイク処理の実行に伴う排気エミッションの悪化を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るハイブリッドシステムの制御装置は、車両の駆動源となる、希薄燃焼運転を行う内燃機関および電動モータと、前記内燃機関の排気通路に設けられた吸蔵還元型ＮＯｘ触媒と、前記内燃機関の運転中において、前記吸蔵還元型ＮＯｘ触媒に吸蔵されたＮＯｘを還元するときに、前記吸蔵還元型ＮＯｘ触媒に流入する排気の空燃比を所定の目標リッチ空燃比まで一時的に低下させるリッチスパイク処理を実行するリッチスパイク実行手段と、を有するハイブリッドシステムを制御する制御装置であって、要求出力に応じて
前記駆動源を切り換える駆動源制御手段を備え、前記駆動源制御手段が、前記駆動源として前記電動モータのみを用いているときに要求出力が増加することで該要求出力が第一所定出力以上となると、前記駆動源を前記内燃機関と前記電動モータとの併用に切り換え、且つ、前記駆動源制御手段が、前記駆動源として前記内燃機関と前記電動モータとを併用しているときに要求出力が減少することで該要求出力が前記第一所定出力よりも小さい第二所定出力以下となると、前記駆動源を前記電動モータのみに切り換え、前記リッチスパイク実行手段が、前記リッチスパイク処理の実行中に要求出力が前記第二所定出力以下に減少することで、前記駆動源制御手段によって前記駆動源を前記電動モータのみに切り換えるべく前記内燃機関の運転が停止されると、該リッチスパイク処理を中断し、その後、要求出力が前記第一所定出力以上に増加することで、前記駆動源制御手段によって前記駆動源を前記内燃機関と前記電動モータとの併用に切り換えるべく前記内燃機関の運転が再開されると、中断していた該リッチスパイク処理を再開する、ハイブリッドシステムの制御装置において、前記リッチスパイク実行手段によって前記リッチスパイク処理が実行されているときに前記駆動源制御手段によって前記駆動源が前記電動モータのみに切り換えられた場合は、該リッチスパイク処理が実行されていないときに前記駆動源制御手段によって前記駆動源が前記電動モータのみに切り換えられた場合に比べて、前記第一所定出力をより小さい値に設定する設定手段を備える。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、車両の駆動源として、希薄燃焼運転を行う内燃機関および電動モータを有するハイブリッドシステムにおいて、内燃機関の排気通路にＮＳＲ触媒が設けられている場合に、該ＮＳＲ触媒に吸蔵されたＮＯｘを還元するためのリッチスパイク処理の実行に伴う排気エミッションの悪化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例に係るハイブリッドシステムおよび内燃機関の吸排気系の概略構成を示す図である。
【図２】駆動源、要求出力、リッチスパイクフラグ、および、流入排気の流量の時間的推移を示す第一のタイムチャートである。
【図３】駆動源、要求出力、リッチスパイクフラグ、および、流入排気の流量の時間的推移を示す第二のタイムチャートである。
【図４】実施例に係るリッチスパイク処理のフローを示すフローチャートである。
【図５】実施例に係る駆動源の切り換え制御のフローを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。本実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置等は、特に記載がない限りは発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１６】
＜実施例１＞
（ハイブリッドシステムおよび内燃機関の吸排気系の概略構成）
図１は、本実施例に係るハイブリッドシステムおよび内燃機関の吸排気系の概略構成を示す図である。車両１００に搭載されたハイブリッドシステム５０は、内燃機関１、動力分割機構５１、電動モータ５２、発電機５３、バッテリ５４、インバータ５５、減速機５７を備えている。減速機５７は、車両１００の車軸５６に接続されている。車軸５６の両端には車輪５８が接続されている。
【００１７】
動力分割機構５１は、内燃機関１からの出力を発電機５３や車軸５６に振り分けている。そして、発電機５３は、内燃機関１から出力される動力によって発電する。動力分割機構５１は、電動モータ５２からの出力を車軸５６に伝達する機能をも有する。電動モータ
５２は、減速機５７を介して車軸５６の回転速度と比例した回転速度で回転する。また、電動モータ５２及び発電機５３には、インバータ５５を介してバッテリ５４が接続されている。
【００１８】
インバータ５５は、バッテリ５４から供給される直流電力を交流電力に変換して電動モータ５２に供給する。また、インバータ５５は、発電機５３から供給される交流電力を直流電力に変換してバッテリ５４に供給する。これによって、バッテリ５４の充電を行う。
【００１９】
上記のように構成されたハイブリッドシステム５０では、内燃機関１の出力または電動モータ５２の出力により車軸５６を回転させる。また、内燃機関１の出力と電動モータ５２の出力とを合わせて車軸５６を回転させることもできる。つまり、車両１００の駆動源として電動モータ５２および内燃機関１を併用することができる。さらに、電動モータ５２の出力により内燃機関１のクランクシャフトを回転させることもできる。つまり、車両１００の駆動源として電動モータ５２のみを用いることもできる。
【００２０】
ここで、内燃機関１は希薄燃焼運転を行うガソリンエンジンである。内燃機関１は４つの気筒２を有する。各気筒２には、該気筒２内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁３が設けられている。なお、燃料噴射弁３は各気筒２の吸気ポートに設けられていてもよい。また、本発明に係る内燃機関は、ガソリンエンジンに限られるものではなく、ディーゼルエンジンであってもよい。内燃機関１には、吸気通路１０および排気通路１１が接続されている。吸気通路１０には、エアフローメータ１２及びスロットル弁１３が設けられている。エアフローメータ１２は内燃機関１の吸入空気量を検出する。スロットル弁１３は内燃機関１の吸入空気量を調整する。
【００２１】
排気通路１１にはＮＳＲ触媒４が設けられている。ＮＳＲ触媒４より上流側の排気通路１１には空燃比センサ１４が設けられている。また、ＮＳＲ触媒４より下流側の排気通路１１には排気温度センサ１５が設けられている。空燃比センサ１４は、ＮＳＲ触媒４に流入する排気（以下、単に「流入排気」と称する場合もある。）の空燃比を検出する。排気温度センサ１５はＮＳＲ触媒４から流出した排気の温度を検出する。
【００２２】
また、ハイブリッドシステム５０は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）２０を備えている。ＥＣＵ２０には、エアフローメータ１２、空燃比センサ１４、および排気温度センサ１５が電気的に接続されている。さらに、ＥＣＵ２０には、車両１００のアクセル開度を検出するアクセル開度センサ１７が電気的に接続されている。そして、これらのセンサの出力値がＥＣＵ２０に入力される。ＥＣＵ２０は、アクセル開度センサ１７の開度に基づいて、車両１００の駆動力として要求される出力である要求出力を算出する。また、内燃機関１の運転中においては、ＥＣＵ２０は、エアフローメータ１２の検出値および燃料噴射弁３からの燃料噴射量に基づいて流入排気の流量を推定する。また、ＥＣＵ２０は、排気温度センサ１５の検出値に基づいてＮＳＲ触媒４の温度を推定する。また、ＥＣＵ２０には、電動モータ５２、動力分割機構５１、燃料噴射弁３、およびスロットル弁１３が電気的に接続されている。そして、これらの装置がＥＣＵ２０によって制御される。
【００２３】
（リッチスパイク処理）
ＥＣＵ２０は、燃料噴射弁３を制御することで、ＮＳＲ触媒４に吸蔵されたＮＯｘを還元させるためのリッチスパイク処理を実行する。より詳しくは、ＥＣＵ２０は、内燃機関１の運転中、燃料噴射弁３からの燃料噴射量、流入排気の流量、流入排気の空燃比、および、ＮＳＲ触媒４の温度等に基づいて、ＮＳＲ触媒４におけるＮＯｘ吸蔵量を推定する。そして、このＮＯｘ吸蔵量の推定値が所定吸蔵量に達すると、ＮＳＲ触媒４のＮＯｘ吸蔵機能を回復させるべくリッチスパイク処理を実行する。具体的には、リッチスパイク処理では、内燃機関１の各気筒２において燃料噴射弁３からの燃料噴射量を増量して混合気の
空燃比を低下させることで、流入排気の空燃比を所定の目標リッチ空燃比まで一時的に低下させる。ここで、所定の目標リッチ空燃比は、理論空燃比より低い空燃比であって、ＮＳＲ触媒４に吸蔵されたＮＯｘを還元可能な空燃比として実験等に基づいて予め定められている。また、リッチスパイク処理は、その処理が開始されてから所定のリッチスパイク期間実行される。ここで、所定のリッチスパイク期間は、所定吸蔵量のＮＯｘを還元することが可能な期間として実験等に基づいて予め定められている。
【００２４】
（駆動源の切り換え制御）
また、本実施例に係るハイブリッドシステム５０においては、ＥＣＵ２０によって車両１００の駆動源が切り換えられる。この駆動源の切り換えは、アクセル開度センサ１７の検出値に基づいて算出される要求出力に応じて行われる。例えば、車両１００の駆動源として、電動モータ５２のみを用いるか、電動モータ５２および内燃機関１を併用するかが、要求出力に応じて切り換えられる。このとき、要求出力が比較的小さいときは駆動源として電動モータ５２のみが用いられ、要求出力が比較的大きいときは駆動源として電動モータ５２および内燃機関１が併用される。
【００２５】
ここで、駆動源として、電動モータ５２のみを用いるか、電動モータ５２および内燃機関１を併用するかを切り換える閾値となる要求出力にはヒステリシスが設けられている。つまり、要求出力が増加することで駆動源を電動モータ５２タのみから電動モータ５２および内燃機関１の併用に切り換えるための閾値を第一所定出力とすると、要求出力が減少することで駆動源を電動モータ５２および内燃機関１の併用から電動モータ５２のみに切り換えるための閾値は該第一所定出力よりも小さい第二所定出力に設定されている。このように、駆動源を切り換えるための閾値となる要求出力にヒステリシスを設けることで、駆動源の切り換え制御におけるハンチングが生じることを抑制することができる。
【００２６】
図２は、駆動源、要求出力、リッチスパイクフラグ、および、流入排気の流量の時間的推移を示すタイムチャートである。図２において、時間ｔ１以前は、駆動源として電動モータ５２および内燃機関１が併用されている。そして、要求出力が徐々に減少することで、時間ｔ１において該要求出力が第二所定出力Ｐｒ２に達すると、駆動源が電動モータ５２のみに切り換えられる。つまり、時間ｔ１において内燃機関１の運転が停止される。そして、時間ｔ１の後において駆動源として電動モータ５２のみが用いられているときに、要求出力が徐々に増加することで、時間ｔ２において該要求出力が第一所定出力Ｐｒ１に達すると、駆動源が電動モータ５２および内燃機関１の併用に切り換えられる。つまり、時間ｔ２において、内燃機関１の運転が再開される。このとき、上記のとおり、第一所定出力Ｐｒ１は第二所定出力Ｐｒ２よりも大きい値に設定されている。
【００２７】
ここで、図２においては、時間ｔ１以前において、リッチスパイクフラグがＯＮとなっている。つまり、ＮＳＲ触媒４に吸蔵されたＮＯｘを還元すべく内燃機関１においてリッチスパイク処理が実行されているときに、第二所定出力Ｐｒ２まで減少している。この場合、時間ｔ１において内燃機関１の運転が停止されるとリッチスパイク処理も中断されることになる。ただし、この場合、リッチスパイク処理の開始から所定のリッチスパイク期間が経過する前に該リッチスパイクが停止されているため、時間ｔ１から時間ｔ２の間においてもリッチスパイクフラグはＯＮに維持される。そのため、時間ｔ２において内燃機関１の運転が再開されると、中断されていたリッチスパイク処理も再開される。そして、リッチスパイク処理の再開後、時間ｔ１以前におけるリッチスパイク処理の実行期間と時間ｔ２以降におけるリッチスパイク処理の実行期間との積算値が所定のリッチスパイク期間となると、リッチスパイクフラグがＯＦＦにされ、リッチスパイク処理が停止される。
【００２８】
このとき、時間ｔ１における要求出力（すなわち、第二所定出力Ｐｒ２）よりも時間ｔ２における要求出力（すなわち、第一所定出力Ｐｒ１）の方が大きくなっている。そのた
め、図２に示すように、時間ｔ１において内燃機関１の運転およびリッチスパイク処理が停止される直前における流入排気の流量よりも、時間ｔ２において内燃機関１の運転およびリッチスパイク処理が再開された直後における流入排気の流量の方が多くなっている。
【００２９】
そして、リッチスパイク処理の実行中においては、流入排気の流量が多いほど流出ＮＯｘや流出燃料が発生し易い。したがって、駆動源を電動モータ５２および内燃機関１の併用から電動モータ５２のみに切り換えるための閾値である第二所定出力Ｐｒ２よりも、駆動源を電動モータ５２から電動モータ５２および内燃機関１の併用に切り換えるための閾値である第一所定出力Ｐｒ１の方が大きい値となるようにヒステリシスが設けられている場合、リッチスパイク処理の実行中に要求出力が第二所定出力以下に減少することで該リッチスパイク処理が中断されると、その後、要求出力が第一所定出力以上に増加することで該リッチスパイク処理が再開された際に、流出ＮＯｘや流出燃料が生じ易い状態となる。その結果、内燃機関１の運転およびリッチスパイク処理の再開後に内燃機関１の排気エミッションの悪化を招く虞がある。
【００３０】
そこで、本実施例に係るハイブリッドシステム５０においては、リッチスパイク処理の再開後における内燃機関１の排気エミッションの悪化を抑制するために、駆動源が電動モータ５２および内燃機関１の併用から電動モータ５２のみに切り換えられた際にリッチパイク処理が実行されていたか否かに応じて、第一所定出力Ｐｒ１を異なる値に設定する。つまり、ＥＣＵ２０が、リッチスパイク処理が実行されているときに駆動源が電動モータのみに切り換えられた場合は、リッチスパイク処理が実行されていないときに駆動源が電動モータのみに切り換えられた場合に比べて、第一所定出力Ｐｒ１をより小さい値に設定する。
【００３１】
図３は、図２と同様、駆動源、要求出力、リッチスパイクフラグ、および、流入排気の流量の時間的推移を示すタイムチャートである。そして、図３においても、図２と同様、駆動源として電動モータ５２および内燃機関１が併用されているときに、時間ｔ１において該要求出力が第二所定出力Ｐｒ２に達すると、駆動源が電動モータ５２のみに切り換えられる。そして、駆動源として電動モータ５２のみが用いられているときに、要求出力が第一所定出力Ｐｒ１に達すると、駆動源が電動モータ５２および内燃機関１の併用に切り換えられる。ただし、図３においては、このときの第一所定出力Ｐｒ１が、第二所定出力Ｐｒ２よりも大きい値ではあるが、図２の場合の第一所定出力Ｐｒ１よりも小さい値に設定されている。そのため、内燃機関１の運転が再開されるタイミングが、図２の場合における再開タイミングである時間ｔ２よりも早い時間ｔ３となっている。その結果、内燃機関１の運転が再開された時の流入排気の流量が図２の場合よりも少ない量となっている（図３に示すように、時間ｔ２における流入排気の流量よりも時間ｔ３における流入排気の流量の方が少なくなっている。）。そして、図３の場合は、時間ｔ３において、内燃機関１の運転が再開されるとともに、中断されていたリッチスパイク処理が再開される。したがって、図３の場合、図２の場合よりも流入排気の流量が少ない状態で、リッチスパイク処理が再開されることになる。
【００３２】
このように、第一所定出力Ｐｒ１をより小さい値に設定することで、流入排気の流量がより少ない状態でリッチスパイク処理を再開させることが可能となる。そして、流入排気の流量がより少ない状態でリッチスパイク処理が再開されることで、該リッチスパイク処理が再開された際に流出ＮＯｘや流出燃料が生じ難くなる。
【００３３】
そのため、上記のとおり、リッチスパイク処理が実行されているときに駆動源が電動モータ５２のみに切り換えられた場合には、リッチスパイク処理が実行されていないときに駆動源が電動モータ５２のみに切り換えられた場合に比べて、第一所定出力Ｐｒ１をより小さい値に設定することで、リッチスパイク処理が再開された際に、流出ＮＯｘや流出燃
料を生じ難くすることができる。その結果、内燃機関１の運転およびリッチスパイク処理の再開後に内燃機関１の排気エミッションが悪化することを抑制することができる。
【００３４】
（リッチスパイク処理のフロー）
ここで、本実施例に係るリッチスパイク処理のフローについて図４に示すフローチャートに基づいて説明する。本フローは、内燃機関１の運転中において、ＥＣＵ２０に予め記憶されたプログラムによって繰り返し実行される。
【００３５】
本フローでは、先ずＳ１０１において、ＥＣＵ２０に記憶されているリッチスパイクフラグがＯＮとなっているか否かが判別される。上述したように、本実施例においては、内燃機関１の運転中、ＥＣＵ２０によって、ＮＳＲ触媒４におけるＮＯｘ吸蔵量が推定される。リッチスパイクフラグは、このＮＯｘ吸蔵量の推定値が所定吸蔵量に達するとＯＮにされるフラグである。Ｓ１０１において否定判定された場合、すなわちリッチスパイクフラグがＯＦＦとなっている場合、本フローの実行は一旦終了される。一方、Ｓ１０１において肯定判定された場合、次にＳ１０２の処理が実行される。
【００３６】
Ｓ１０２においては、リッチスパイク処理が実行される。つまり、内燃機関１の各気筒２において燃料噴射弁３からの燃料噴射量が増量されることで流入排気の空燃比が所定の目標リッチ空燃比に制御される。次に、Ｓ１０３において、リッチスパイク処理の実行期間ｄＲＳが所定のリッチスパイク期間ｄＲＳ０以上となったか否かが判別される。Ｓ１０３において否定判定さあれた場合、Ｓ１０２の処理が再度実行される。つまり、リッチスパイク処理が継続される。一方、Ｓ１０３において肯定判定された場合、次にＳ１０４において、リッチスパイクフラグがＯＦＦにされる。次に、Ｓ１０５において、リッチスパイク処理が停止される。つまり、内燃機関１の各気筒２における燃料噴射量の増量が停止される。
【００３７】
ここで、上述したように、リッチスパイク処理の実行中に内燃機関１の運転が停止された場合、リッチスパイク処理が中断されることになる。この場合、リッチスパイク処理の実行期間ｄＲＳは、リッチスパイク処理の中断前の実行期間と、リッチスパイク処理の再開後の実行期間との積算値として算出される。そして、このリッチスパイク処理の実行期間の積算値が所定のリッチスパイク期間ｄＲＳ０以上となるまでリッチスパイクフラグがＯＮに維持される。つまり、リッチスパイク処理の中断中もリッチスパイクフラグはＯＮに維持される。そのため、内燃機関１の運転再開後に本フローが実行されると、Ｓ１０１において肯定判定され、Ｓ１０２においてリッチスパイク処理が再開されることになる。
【００３８】
（駆動源の切り換え制御のフロー）
次に、本実施例に係る駆動源の切り換え制御のフローについて図５に示すフローチャートに基づいて説明する。本フローは、ＥＣＵ２０に予め記憶されたプログラムによって繰り返し実行される。
【００３９】
本フローでは、先ずＳ２０１において、車両１００の駆動源として電動モータ５２および内燃機関１が併用されているか否かが判別される。Ｓ２０１において否定判定された場合、本フローの実行が一旦終了される。一方、Ｓ２０１において肯定判定された場合、次にＳ２０２において、要求出力が第二所定出力Ｐｒ２以下に減少したか否かが判別される。ここで、第二所定出力Ｐｒ２は、駆動源を電動モータ５２および内燃機関１の併用から電動モータ５２のみに切り換えるための閾値として好適な要求出力の値として、実験等に基づいて予め定められた値である。Ｓ２０２において否定判定された場合、本フローの実行が一旦終了される。この場合、駆動源として電動モータ５２および内燃機関１が併用されている状態が維持される。
【００４０】
一方、Ｓ２０２において肯定判定された場合、Ｓ２０３において内燃機関１の運転が停止される。つまり、駆動源が電動モータ５２のみに切り換えられる。そして、このときにリッチスパイク処理が実行されていた場合は、内燃機関１の運転停止に伴い該リッチスパイク処理も中断されることになる。ただし、上述したように、リッチスパイク処理が中断された場合であっても、ＥＣＵ２０におけるリッチスパイクフラグはＯＮに維持されている。
【００４１】
そこで、Ｓ２０３の次に、Ｓ２０４において、ＥＣＵ２０におけるリッチスパイクフラグがＯＮであるか否かが判別される。Ｓ２０４において否定判定された場合、Ｓ２０３において内燃機関１の運転が停止されるときにはリッチスパイク処理が行われていなかったと判断できる。つまり、リッチスパイク処理が実行されていないときに駆動源が電動モータ５２のみに切り換えられたと判断できる。この場合、次にＳ２０５において、第一所定出力Ｐｒ１が基準値に設定される。ここで、第一所定出力Ｐｒ１の基準値は、駆動源を電動モータ５２のみから電動モータ５２および内燃機関１の併用に切り換えるための閾値として好適な要求出力の値として、実験等に基づいて予め定められて値である。
【００４２】
一方で、Ｓ２０４において肯定判定された場合、Ｓ２０３において内燃機関１の運転が停止されるときにリッチスパイク処理が行われていたと判断できる。つまり、リッチスパイク処理が実行されているときに駆動源が電動モータ５２のみに切り換えられたと判断できる。この場合、次にＳ２０６において、第一所定出力Ｐｒ１が補正値に設定される。この第一所定出力Ｐｒ１の補正値は、Ｓ２０５で第一所定出力Ｐｒ１として設定される基準値よりも小さい値である。ここで、第一所定出力Ｐｒ１の補正値は、駆動源が電動モータ５２および内燃機関１の併用に切り換えられた直後にリッチスパイク処理が再開されたときに、流出ＮＯｘや流出燃料の量が許容範囲内となるように、実験等に基づいて予め定められて値である。
【００４３】
そして、Ｓ２０５またはＳ２０６の次に、Ｓ２０７において、要求出力が、Ｓ２０５またはＳ２０６で設定された第一所定出力Ｐｒ１以上に増加したか否かが判別される。Ｓ２０７において否定判定された場合、該Ｓ２０７の処理が再度実行される。この場合、駆動源として電動モータ５２のみが用いられている状態が維持される。一方、Ｓ２０７において、肯定判定された場合、Ｓ２０８において内燃機関１の運転が再開される。つまり、駆動源が電動モータ５２および内燃機関１の併用に切り換えられる。そして、このときに、ＥＣＵ２０におけるリッチスパイクフラグがＯＮとなっていた場合（すなわち、本フローにおいては、Ｓ２０４で肯定判定され、Ｓ２０６において第一所定出力Ｐｒ１が補正値にされていた場合）、内燃機関１の運転再開に伴いリッチスパイク処理も再開されることになる。
【００４４】
上記のようなリッチスパイク処理のフローおよび駆動源の切り換え制御のフローがＥＣＵ２０によって実行されることで、リッチスパイク処理が実行されているときに駆動源が電動モータ５２のみに切り換えられることで該リッチスパイク処理が中断された場合において、内燃機関１の運転再開に伴って該リッチスパイク処理が再開された際に、該内燃機関１の排気エミッションが悪化することを抑制することができる。
【００４５】
（変形例１）
なお、上記のとおり、リッチスパイク処理が実行されているときに駆動源が電動モータ５２のみに切り換えられたときに、第一所定出力Ｐｒ１を補正値に設定した場合、該第一所定出力Ｐｒ１を基準値に設定した場合に比べて、第一所定出力Ｐｒ１と第二所定出力Ｐｒ２との差が小さくなる。つまり、駆動源の切り換えのための閾値のヒステリシスが小さくなる。このヒステリシスが小さくなると、駆動源の切り換え制御におけるハンチングが生じ易くなる。  
【００４６】
一方で、駆動源が電動モータ５２のみに切り換えられた時点から、駆動源が電動モータ５２および内燃機関１の併用に切り換えられるまでの期間、すなわち、内燃機関１の運転停止期間が短い場合は、該運転停止期間が長い場合に比べて、内燃機関１の運転再開時のＮＳＲ触媒４の温度が高い状態となっている。そのため、内燃機関１の運転停止期間が短い場合は、内燃機関１の運転再開に伴ってリッチスパイク処理が再開された際に、流入排気の流量が比較的多くても流出ＮＯｘや流出燃料が発生し難い。
【００４７】
そこで、本実施例においては、第一所定出力Ｐｒ１の補正値を、第一所定出力Ｐｒ１の基準値よりも小さい値としつつ、駆動源が電動モータ５２のみに切り換えられた後の内燃機関１の運転停止期間の長さに応じて可変に設定してもよい。つまり、内燃機関１の運転停止期間が短いときは第一所定出力Ｐｒ１の補正値をより大きい値に設定し、該運転停止期間が長くなるにつれて該第一所定出力Ｐｒ１の補正値をより小さいに値に設定してもよい。
【００４８】
これによれば、内燃機関１の運転停止期間が短いときは、第一所定出力Ｐｒ１の補正値が該第一所定出力Ｐｒ１の基準値により近い値に設定されることになる。その結果、内燃機関１の運転停止期間が短いときは、第一所定出力Ｐｒ１と第二所定出力Ｐｒ２との差が大きくなる。そして、内燃機関１の運転停止期間が長くなるにつれて、第一所定出力Ｐｒ１の補正値が小さい値となるため、第一所定出力Ｐｒ１と第二所定出力Ｐｒ２との差が小さくなる。
【００４９】
上記のように、第一所定出力Ｐｒ１の補正値を内燃機関１の運転停止期間の長さに応じて可変に設定することで、内燃機関１の運転停止期間が短く、リッチスパイク処理が再開されても流出ＮＯｘや流出燃料が発生し難いときは、駆動源の切り換えのための閾値のヒステリシスが大きくなる。その結果、駆動源の切り換え制御におけるハンチングが生じ難くなる。そのため、リッチスパイク処理の実行に伴う排気エミッションの悪化の抑制と、駆動源の切り換え制御におけるハンチングの抑制との両立を図ることができる。
【００５０】
（変形例２）
また、本実施例においては、第一所定出力Ｐｒ１のみならず、第二所定出力Ｐｒ２も可変に設定するようにしてもよい。つまり、リッチスパイク処理が実行されているときに駆動源が電動モータ５２のみに切り換えられることで第一所定出力Ｐｒ１を補正値に設定した場合、内燃機関１の運転再開後において、所定期間、第二所定出力Ｐｒ２の値も引き下げることで、駆動源の切り換えのための閾値のヒステリシスの低減を抑制してもよい。このように、第二所定出力Ｐｒ２も可変に設定することによっても、リッチスパイク処理の実行に伴う排気エミッションの悪化の抑制と、駆動源の切り換え制御におけるハンチングの抑制との両立を図ることができる。
【符号の説明】
【００５１】
１・・・内燃機関
２・・・気筒
３・・・燃料噴射弁
４・・・吸蔵還元型ＮＯｘ触媒（ＮＳＲ触媒）
１０・・吸気通路
１１・・排気通路
１２・・エアフローメータ
１３・・スロットル弁
１４・・空燃比センサ
１５・・排気温度センサ
５０・・ハイブリッドシステム
５１・・動力分割機構
５２・・電動モータ
５３・・発電機
５４・・バッテリ
５５・・インバータ
５６・・車軸
５７・・減速機
５８・・車輪
１００・・車両
【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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