(57)【要約】【課題】デュアル噴射型内燃機関およびモータを搭載したハイブリッド車両において、内燃機関冷間時に直噴用インジェクタ使用によるデポジットの発生を抑制する。【解決手段】本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、インジェクタ使用状態を、筒内直噴用インジェクタおよび吸気ポート噴射用インジェクタの少なくとも吸気ポート噴射用インジェクタを用いた第１噴射モードと、筒内直噴用インジェクタのみを用いた第２噴射モードとの間で切り替え可能であり、内燃機関の回転数が比較的低く且つ内燃機関の出力が比較的低い動作点で前記第２噴射モードにより運転される条件下において内燃機関が冷間状態であるか否かを判定する冷間判定部（ステップＳ１２）と、冷間判定部により内燃機関が冷間状態であると判定されたときに第１噴射モードで運転される動作点になるよう内燃機関に対する要求出力を変更する要求出力変更部（ステップＳ１４）とを含む。【選択図】図３
2011068280.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒内に向けて燃料を直接噴射する筒内直噴用インジェクタと吸気ポート内に向けて燃料を噴射する吸気ポート噴射用インジェクタとを有する内燃機関と、蓄電装置から供給される電力により駆動されるモータとを搭載したハイブリッド車両の制御装置であって、
制御装置は、インジェクタ使用状態を、筒内直噴用インジェクタおよび吸気ポート噴射用インジェクタの少なくとも吸気ポート噴射用インジェクタを用いた第１噴射モードと、筒内直噴用インジェクタのみを用いた第２噴射モードとの間で切り替え可能であり、
さらに制御装置は、内燃機関の回転数が比較的低く且つ内燃機関の出力が比較的低い動作点で前記第２噴射モードにより運転される条件下において内燃機関が冷間状態であるか否かを判定する冷間判定部と、前記冷間判定部により内燃機関が冷間状態であると判定されたときに前記第１噴射モードで運転される動作点になるよう内燃機関に対する要求出力を変更する要求出力変更部とを含む、ハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
前記制御装置は、内燃機関の運転領域に関して比較的低回転数領域であって低出力側の領域では前記第２噴射モードにより内燃機関を運転させ、前記比較的低回転数領域であって高出力側では第１噴射モードにより内燃機関を運転させ、
前記冷間判定部により内燃機関が冷間状態であると判定されたときに前記要求出力変更部は内燃機関に対する要求出力を高い値に変更することを特徴とする、ハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
蓄電装置の充電状態値が所定値以下か否かを判定する充電状態判定部をさらに含み、前記冷間判定部により内燃機関が冷間状態であると判定されるとともに、前記充電状態判定部により蓄電装置の充電状態値が所定値以下であると判定されたとき、前記要求出力変更部による要求出力の変更を行うことを特徴とする、ハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
蓄電装置の充電状態値が所定値以下か否かを判定する充電状態判定部をさらに含み、前記冷間判定部により内燃機関が冷間状態であると判定されたが、前記充電状態判定部により蓄電装置の充電状態値が所定値以下であると判定されないとき、前記内燃機関に対する要求出力を零に設定するとともに前記蓄電装置による電力で前記モータを駆動して走行用動力を出力させることを特徴とする、ハイブリッド車両の制御装置。
【請求項５】
請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
蓄電装置の充電状態値が所定値以下か否かを判定する充電状態判定部をさらに含み、前記冷間判定部により内燃機関が冷間状態であると判定されたが、前記充電状態判定部により蓄電装置の充電状態値が所定値以下であると判定されないとき、前記内燃機関を減筒運転させることによって運転される気筒が前記第１噴射モードで運転されるように一気筒当たりの要求出力を変更することを特徴とする、ハイブリッド車両の制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
制御装置は、前記内燃機関を減筒運転させるときに運転休止気筒を選択するにあたって、各気筒についてファイアリング時間が短い気筒から優先して運転休止させることを特徴とする、ハイブリッド車両の制御装置。
【請求項７】
請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
前記内燃機関を冷却する冷却液の温度が所定温度以下であるとき前記内燃機関が冷間状態にあると判定されることを特徴とする、ハイブリッド車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に係り、特に、筒内直噴用インジェクタおよび吸気ポート噴射用インジェクタを備える内燃機関を搭載したハイブリッド車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ガソリン等を燃料とする内燃機関であるエンジンと、バッテリ電力により駆動されるモータとを走行用動力源として搭載したハイブリッド車両が知られている。この場合、エンジンとして、筒内に向けて燃料を直接噴射する筒内直噴用インジェクタと吸気ポート内に向けて燃料を噴射する吸気ポート噴射用インジェクタとを備えた、いわゆるデュアル噴射型エンジンが用いられる場合がある。
【０００３】
特許文献１には、デュアル噴射型エンジンにおいて、筒内直噴用インジェクタおよび吸気ポート内噴射用インジェクタの使用状態をエンジン運転状態に応じて切り替えることにより、例えば、低負荷運転領域での成層燃焼と高負荷運転領域での均質燃焼を実現させ、燃費特性や出力特性の改善を図ることが一般に知られていると記載されている。
【０００４】
また、特許文献２には、デュアル噴射型エンジンにおいて、筒内直噴用インジェクタによる運転中に吸気バルブの傘裏に付着したデポジット（すす）を吸気ポート噴射用インジェクタからの燃料噴射によって洗浄および除去することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２０７２５１号公報
【特許文献２】特開２００７−２４７４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のようなハイブリッド車両にデュアル噴射型エンジンが搭載された場合にも、予め規定された運転制御領域の条件にしたがってインジェクタの使用状態を切り替えることにより、エンジンの燃費特性や出力特性の最適化が図られている。しかし、ハイブリッド車両の場合、車載の発電機であるモータジェネレータを駆動する等のために上記エンジンが低負荷運転（アイドリングを含む）されることがある。そのときにエンジンが筒内直噴用インジェクタにより運転されると、特にエンジンが十分に暖機されていないエンジン冷間時に燃焼室の内壁面上でデポジットが発生しやすくなり、その結果、燃費、出力および排ガス品質の低下につながる。上記特許文献１および２はいずれも、この問題に対する解決策を何ら開示していない。
【０００７】
本発明の目的は、デュアル噴射型内燃機関およびモータを搭載したハイブリッド車両において、内燃機関冷間時に直噴用インジェクタ使用によるデポジットの発生を抑制するための制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、筒内に向けて燃料を直接噴射する筒内直噴用インジェクタと吸気ポート内に向けて燃料を噴射する吸気ポート噴射用インジェクタとを有する内燃機関と、蓄電装置から供給される電力により駆動されるモータとを搭載したハイブリッド車両の制御装置であって、制御装置は、インジェクタ使用状態を、筒内直噴用インジェクタおよび吸気ポート噴射用インジェクタの少なくとも吸気ポート噴射用インジェクタを用いた第１噴射モードと、筒内直噴用インジェクタのみを用いた第２噴射モードとの間で切り替え可能であり、さらに制御装置は、内燃機関の回転数が比較的低く且つ内燃機関の出力が比較的低い動作点で前記第２噴射モードにより運転される条件下において内燃機関が冷間状態であるか否かを判定する冷間判定部と、前記冷間判定部により内燃機関が冷間状態であると判定されたときに前記第１噴射モードで運転される動作点になるよう内燃機関に対する要求出力を変更する要求出力変更部とを含む。ここで、上記「内燃機関の出力」は、内燃機関の負荷またはトルクとほぼ同義であることを意図した文言である。
【０００９】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置において、前記制御装置は、内燃機関の運転領域に関して比較的低回転数領域であって低出力側の領域では前記第２噴射モードにより内燃機関を運転させ、前記比較的低回転数領域であって高出力側では第１噴射モードにより内燃機関を運転させ、前記冷間判定部により内燃機関が冷間状態であると判定されたときに前記要求出力変更部は内燃機関に対する要求出力を高い値に変更してもよい。
【００１０】
また、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置において、蓄電装置の充電状態値が所定値以下か否かを判定する充電状態判定部をさらに含み、前記冷間判定部により内燃機関が冷間状態であると判定されるとともに、前記充電状態判定部により蓄電装置の充電状態値が所定値以下であると判定されたとき、前記要求出力変更部による要求出力の変更を行ってもよい。
【００１１】
また、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置において、蓄電装置の充電状態値が所定値以下か否かを判定する充電状態判定部をさらに含み、前記冷間判定部により内燃機関が冷間状態であると判定されたが、前記充電状態判定部により蓄電装置の充電状態値が所定値以下であると判定されないとき、前記内燃機関に対する要求出力を零に設定するとともに前記蓄電装置による電力で前記モータを駆動して走行用動力を出力させてもよい。
【００１２】
また、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置において、蓄電装置の充電状態値が所定値以下か否かを判定する充電状態判定部をさらに含み、前記冷間判定部により内燃機関が冷間状態であると判定されたが、前記充電状態判定部により蓄電装置の充電状態値が所定値以下であると判定されないとき、前記内燃機関を減筒運転させることによって運転される気筒が前記第１噴射モードで運転されるように一気筒当たりの要求出力を変更してもよい。
【００１３】
また、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置において、制御装置は、前記内燃機関を減筒運転させるときに運転休止気筒を選択するにあたって、各気筒についてファイアリング時間が短い気筒から優先して運転休止させてもよい。
【００１４】
さらに、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置において、前記内燃機関を冷却する冷却液の温度が所定温度以下であるとき前記内燃機関が冷間状態にあると判定してもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、内燃機関の回転数が比較的低く且つ内燃機関の出力が比較的低い動作点で第２噴射モードにより運転される条件下において内燃機関が冷間状態にあると判定されるとき、第１噴射モードで運転される動作点になるよう内燃機関に対する要求出力を変更する。
【００１６】
このように内燃機関に対する要求出力を変更することにより、機関冷間時に低負荷運転される内燃機関においてインジェクタ使用状態を第２噴射モードから第１噴射モードに切り替えて筒内直噴用インジェクタの使用比率（すなわち燃料噴射比率）を低くすることで、内燃機関の燃焼室内でのデポジット発生を抑制することができる。
【００１７】
一方、蓄電装置への充電が制限されて上記のように要求出力を変更することができない場合には、内燃機関に対する要求出力を零に設定する、すなわち内燃機関を運転停止させるとともに、蓄電装置からの電力でモータを駆動して走行用動力を出力させれば、内燃機関が運転停止するためにデポジット発生を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態である制御装置を含むハイブリッド車両の構成を概略的に示す図である。
【図２】図１に示す複数気筒を有するエンジンの１つの気筒の上部拡大断面図である。
【図３】制御装置において実行される第１デポジット抑制制御の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】第１デポジット抑制制御におけるエンジン動作点の変更を説明するための図である。
【図５】制御装置において実行される第２デポジット抑制制御の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】制御装置において実行される第３デポジット抑制制御の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】第３デポジット抑制制御における減筒運転時のエンジン動作点の変更を説明するための図である。
【図８】第３デポジット抑制制御において減筒運転させる際に減筒気筒を決定する処理の一例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】
【００１９】
以下に、本発明に係る実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。この説明において、具体的な形状、材料、数値、方向等は、本発明の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等にあわせて適宜変更することができる。
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態であるハイブリッド車両の制御装置（以下、適宜に「制御装置」とだけいう。）１０を備えたハイブリッド車両１の概略構成を示す。図１中、動力伝達系は丸棒状の軸要素として図示され、電力系は実線で図示され、信号系は破線で図示されている。
【００２１】
ハイブリッド車両１は、走行用動力源としてのエンジン１２と、別の走行用動力源である第２のモータ（図中「ＭＧ２」と表示）１４と、エンジン１２の出力軸１８が連結される動力分配機構２０を介して回転軸２２が接続される第１のモータ２４と、第１および第２のモータ２４，１４に駆動電力を供給可能なバッテリ１６と、上記エンジン１２およびモータ２４，１２の作動を統括的に制御するとともに、バッテリ１６の充放電を制御する制御装置（図１中「ＥＣＵ（Electronic Control Unit）」と表示）とを備える。
【００２２】
エンジン１２は、ガソリン等を燃料とする例えば６気筒の内燃機関であり、制御装置１０からの指令に基づき始動、運転、停止等が制御される。また、エンジン１２は、筒内に向けて燃料を直接噴射する筒内直噴用インジェクタと吸気ポート内に向けて燃料を噴射する吸気ポート噴射用インジェクタとを有するデュアル噴射型エンジンであり、その詳細については後述する。
【００２３】
エンジン１２から動力分配機構２０へと延伸する出力軸１８の近傍にはエンジン回転数Ｎｅを測定するエンジン回転数センサ２８が設けられており、このセンサ２８により検出されるエンジン回転数Ｎｅが制御装置１０に入力されるようになっている。また、エンジン１２には、エンジン冷却媒体である冷却水の水温Ｔｗを検出する温度センサ１３が設けられている。温度センサ１３により検出された水温Ｔｗは、制御装置１０に送信される。
【００２４】
なお、本実施形態では温度センサ１３によりエンジン冷却水の水温を検出するようにしたが、これに限定されず、温度センサによりエンジン１２自体の温度を直に検出してもよい。
【００２５】
動力分配機構２０は、例えば遊星歯車機構によって好適に構成されることができる。エンジン１２から出力軸１８を介して動力分配機構２０に入力された動力は、減速機３０および車軸３２を介して駆動輪３４に伝達されて、車両１がエンジン動力によって走行することができる。
【００２６】
また、動力分配機構２０は、出力軸１８を介して入力されるエンジン１２の動力の一部または全部を、回転軸２２を介して第１のモータ２４に入力することができる。このとき、例えば三相同期型交流モータによって好適に構成される第１のモータ２４は発電機として機能し、発電された三相交流電圧がインバータ３６によって直流電圧に変換された後、バッテリ（蓄電装置）１６に充電されることができる。
【００２７】
また、第１のモータ２４は、バッテリ１６からインバータを介して供給された電力により回転駆動される電動機としても機能することができ、第１のモータ２４が回転駆動されて回転軸２２に出力される動力は動力分配機構２０および出力軸１８を介してエンジン１２に入力され、エンジン１２を始動させる際にエンジン１２をクラッキングさせる。すなわち、第１のモータ２４は、セルモータとして機能する。
【００２８】
主として電動機として機能する第２のモータ１４は、例えば三相同期型交流モータによって好適に構成されることができ、バッテリ１６から供給される直流電圧がインバータ３８で三相交流電圧に変換されて駆動電圧として印加されることにより回転駆動される。第２のモータ１４が駆動されて回転軸１５に出力される動力は、減速機３０および車軸３２を介して駆動輪３４に伝達され、これにより電動走行またはＥＶ走行が可能になる。また、第２のモータ１４は、ユーザのアクセル操作により車両１に対して急加速要求があった場合等に、走行用動力を出力してエンジン出力をアシストする機能も有する。
【００２９】
さらに、第２のモータ１４は、車両の回生制動時に発電機として機能することができ、駆動輪３４から減速機３０および回転軸１５を介して入力される動力によって交流電力を発電する。第２のモータ１４で発電されて出力される三相交流電圧は、インバータ３８によって直流電圧に変換された後、バッテリ１６に充電されることができる。
【００３０】
インバータ３６，３８は、上述したように双方向の交流・直流変換機能を有する公知構成のものを用いることができる。また、第１のモータ２４によって発電された電力をインバータ３６からインバータ３８に直に供給して、第２のモータ１４の駆動電力として用いることもできる。
【００３１】
バッテリ１６には、例えば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、鉛電池等の充放電可能な二次電池を好適に用いることができる。バッテリ１６には、バッテリ電圧Ｖｂを検出する電圧センサ４０と、バッテリ１６に出入りするバッテリ電流Ｉｂを検出する電流センサ４２、バッテリ温度Ｔｂを検出する温度センサ４４とが設けられている。各センサ４０，４２，４４による検出値は、制御装置１０に入力されてバッテリ１６の充電状態（ＳＯＣ（State Of Charge））を管理するために用いられるとともに、後述するデポジット抑制制御において参照されることがある。
【００３２】
制御装置１０は、各種の制御プログラムを実行するＣＰＵ、制御プログラム等を予め記憶するＲＯＭ、各センサ４０，４２，４４による検出値などを一時的に記憶するＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータとして好適に構成されることができる。制御装置１０は、エンジン回転数Ｎｅ、バッテリ電流Ｉｂ、バッテリ電圧Ｖｂ、バッテリ温度Ｔｂ、アクセル開度信号Ａｃｃ、車速Ｓｖ、エンジン冷却水の水温Ｔｗ等が入力される入力ポート、ならびに、エンジン１２、インバータ３６，３８等の運転または作動を制御する制御信号を出力する出力ポートを含む入出力インターフェースを有する。
【００３３】
図２は、複数の気筒を有するエンジン１２の１つの気筒５０の上部を示す拡大断面図である。この気筒５０は、内部にシリンダ５１が形成されたシリンダブロック５２、シリンダ５１内に気密状態を保ちながら摺動可能に配置されたピストン５４、シリンダブロック５２に固定されるシリンダヘッド５６、シリンダヘッド５６にそれぞれ取り付けられた吸気バルブ５８および排気バルブ６０を含んで構成されている。
【００３４】
シリンダヘッド５６には、シリンダ５１に対向する略円錐台状の凹部５７が形成されている。シリンダ５１の内壁面、ピストン５４および上記凹部５７によって燃焼室６２が形成されている。また、シリンダヘッド５６には点火プラグ６４が取り付けらており、点火プラグ６４の先端６４ａが燃焼室６２に臨んで配置されている。
【００３５】
また、シリンダヘッド５６には、吸気ポート６６および排気ポート６８が燃焼室６２にそれぞれ蓮通して形成されている。吸気バルブ５８は、制御装置１０の出力信号を受けて動作する吸気バルブ用アクチュエータ５９によって吸気ポート６６を燃焼室６２に対して所定のタイミングで開閉動作する。また、排気バルブ６０は、制御装置１０の出力信号を受けて動作する排気バルブ用アクチュエータ６１によって排気ポート６８を燃焼室６２に対して所定のタイミングで開閉動作する。
【００３６】
さらに、シリンダヘッド５６には、気筒５０内の燃焼室６２に向けて燃料を直接噴射する筒内直噴用インジェクタ７０が設置されている。また、吸気ポート６６に蓮通するようにシリンダヘッド５６に接続された吸気管７２には、吸気ポート６６に向けて燃料を噴射する吸気ポート噴射用インジェクタ７４が設置されている。これらのインジェクタ７０，７４による燃料噴射は、それぞれ、制御装置１０からの出力信号に基づいて制御される。
【００３７】
続いて、図２，３を参照して、制御装置１０において実行される第１デポジット抑制制御について説明する。図３は第１デポジット抑制制御の処理手順を示すフローチャートであり、図４は第１デポジット抑制制御におけるエンジン動作点の変更を説明するための図である。なお、下記の各デポジット抑制制御は、ＲＯＭに予め記憶されたプログラムがＣＰＵにおいて処理されることにより実行される。ただし、その全て処理がソフトウエアにより実現されるのではなく、一部がハードウエアによって実現されてもよい。
【００３８】
まず、図４には、制御装置１０のＲＯＭに予め記憶されているエンジン制御マップ７６が示されている。このマップ７６は、エンジン回転数最大値（ＭＡＸ）の縦線７８およびエンジン出力最大値（ＭＡＸ）の横線８０で囲まれた運転制御領域Ａ３を規定する。制御装置１０のＣＰＵは、アクセル開度Ａｃｃおよび車速Ｓｖ等に基づいてエンジン１２に対する要求出力（以下、「エンジン要求出力」という。）を算出し、そのエンジン要求出力に対応する上記運転領域Ａ３内の動作点を選択し、その動作点でエンジン１２が運転されるようにインジェクタ７０，７４による燃料噴射量、点火プラグ６４による点火タイミング、吸気バルブ５８および排気バルブ６０の開閉動作等を制御する。
【００３９】
また、本実施形態の制御装置１０は、上記マップ７６に基づいて、インジェクタ７０，７４の使用状態を、筒内直噴用インジェクタ７０および吸気ポート噴射用インジェクタ７４の両方で燃料噴射を分担して行う第１噴射モードと、筒内直噴用インジェクタ７０のみを用いた第２噴射モードとの間で切り替えを行うことができる。具体的には、上記マップ７６の運転領域Ａ３のうち、比較的低回転数領域であって高出力側の運転領域Ａ１（図中「直噴とポートの噴き分け」と表示された領域）内の動作点では第１噴射モードによるエンジン１２の運転を行い、比較的低回転数領域であって低出力側の領域（運転領域Ａ１に対して下方の領域）Ａ４を含むその他の運転領域（ハッチングで示される領域）Ａ２内の動作点では第２噴射モードによるエンジン１２の運転を行う。
【００４０】
なお、図４に示すマップ７６は運転領域Ａ３の外縁線７８，８０を直線で表した模式的なものであるが、実際に使用されるエンジン制御マップの外縁線は曲線状をなし、エンジン回転数が高くなるにつれてエンジン出力が漸増し、エンジン回転数が中回転数域から高回転数域にかけてエンジン出力がピークとなり、それより更に高回転数域ではエンジン出力が低下する。また、図４に示すマップ７６は縦軸にエンジン出力を採って規定されているが、エンジン出力に代えて、エンジン負荷またはエンジントルクが用いられてもよい。さらに、上記においては運転領域Ａ１では両方のインジェクタ７０，７４を使用するものとして説明したが、これに限定されず、運転領域Ａ１では吸気ポート噴射用インジェクタ７４のみを用いて燃料の全量噴射を行うものとしてもよい。
【００４１】
次に、図３を参照して第１デポジット抑制制御について説明する。この制御は、ＣＰＵによって選択されたエンジン動作点が上記マップ７６において運転領域Ａ４、すなわち比較的低回転数領域であって低出力側の領域Ａ４に属するときに、ＲＯＭから制御プログラムがＣＰＵに読み出されて実行される。
【００４２】
まず、ステップＳ１０において、温度センサ１３によって検出されたエンジン冷却水の水温Ｔｗの読み込みを行う。そして次のステップＳ１２（冷間判定部）において、その水温Ｔｗが所定値以下であるか否かを判定する。ここで、水温Ｔｗが所定値以下である場合、エンジン１２が十分に暖機されていない冷間状態にあると判定され（ステップＳ１２でＹＥＳ）、続くステップＳ１４（要求出力変更部）において、デポジットが発生しにくいエンジン動作点となるようにエンジン要求出力の値を変更する。一方、上記水温Ｔｗが所定値以上ではないと判定されると（ステップＳ１２でＮＯ）、そのまま処理を終了する。
【００４３】
図４を参照してエンジン要求出力の変更について具体的に説明すると、制御装置１０によって選択された動作点８２が上記運転領域Ａ４内に属しており、且つ、エンジン１２が冷間状態にあるとき、制御装置１０はエンジン要求出力をより高い値に変更して、運転領域Ａ１内に属するエンジン動作点８４でエンジン１２が運転されるようにする。これにより、インジェクタ使用状態が第２噴射モードから第１噴射モードに切り替えられ、筒内直噴用インジェクタ７０および吸気ポート噴射用インジェクタ７４の両方が燃料噴射に用いられる。例えば、燃焼室６２内への吸気工程で全燃料の約３０％が吸気ポート噴射用インジェクタ７４から噴射され、続いて燃焼室６２の混合気の圧縮工程で残りの約７０の燃料が筒内直噴用インジェクタ７０から噴射される。このように筒内直噴用インジェクタ７２の使用比率、すなわち燃料噴射比率を低くすることで、エンジン１２の燃焼室６２の内壁面上でのデポジット発生を抑制することができる。
【００４４】
次に、図５を参照して第２デポジット抑制制御について説明する。図５は、制御装置１０において実行される第２デポジット抑制制御の処理手順を示すフローチャートである。ここでは、図３，４を参照して上述した第１デポジット抑制制御と同じ処理については同じステップ番号を付して、重複することとなる説明を省略する。
【００４５】
図５に示すように、ステップＳ１２においてエンジン１２が冷間状態にあると判定されると（ステップＳ１２でＹＥＳ）、続くステップＳ１６（充電状態判定部）においてバッテリ１６の充電状態値（またはＳＯＣ値）が所定値以下であるか否かが判定される。ここでは、上述したようにエンジン要求出力を高い値に変更することに伴って、エンジン１２から動力分配機構２０を介して動力供給を受けた第１のモータ２４による発電量が増加することから、その発電された電力をバッテリ１６が充電可能であるか否かが判定される。バッテリ１６の充電状態値が所定値以下であると判定されると（ステップＳ１６でＹＥＳ）、上記第１デポジット抑制制御と同様にステップＳ１４を実行する。
【００４６】
一方、充電状態値が所定以下であると判定されないとき（ステップＳ１６でＮＯ）、続くステップＳ１８においてエンジン要求出力を零に設定するとともにバッテリ１６による電力でモータ１４を駆動して走行用動力を出力させてＥＶ走行を行う。このように、バッテリ１６への充電が制限されて上記のようにエンジン要求出力を変更することができない場合には、エンジン要求出力を零に設定する、すなわちエンジン１２を運転停止させるとともに車両１をＥＶ走行させれば、エンジン１２が運転停止するためにデポジット発生を防止できる。また、ＥＶ走行によりバッテリ電力が消費されて充電状態値が低下してくれば、繰り返し実行される第２デポジット抑制制御においてステップＳ１６で肯定的判定がなされ、続くステップＳ１４において上述したようなエンジン要求出力の変更が行われる。
【００４７】
次に、図６，７を参照して第３デポジット抑制制御について説明する。図６は制御装置１０において実行される第３デポジット抑制制御の処理手順を示すフローチャートであり、図７は第３デポジット抑制制御における減筒運転時のエンジン動作点の変更を説明するための図である。ここでは、ここでは、図３ないし５を参照して上述した第１および第２デポジット抑制制御と同じ処理については同じステップ番号を付して、重複することとなる説明を省略する。
【００４８】
図６を参照すると、ステップＳ１０〜Ｓ１６までの処理は上記第２デポジット抑制制御と同じであり、ステップＳ１６において肯定的判定がなされた場合に、続いて実行されるステップＳ１４も同様である。一方、ステップＳ１６においてバッテリ１６の充電状態値が所定値以下であると判定されないとき（ステップＳ１６でＮＯ）、続くステップＳ２０において、エンジン１２を一部の気筒を運転休止させる減筒運転を行い、運転される残りの気筒について一気筒当たりのエンジン要求出力をより高い値に変更する。
【００４９】
上記ステップＳ２０の処理について図７を参照して詳細に説明する。図７は、図４とほぼ同様のエンジン制御マップ７６ａであるが、縦軸が１気筒当たりのエンジン出力で示されている点において異なっている。制御装置１０によって選択された運転領域Ａ４内の動作点８６を運転領域Ａ１内の動作点８８に変更できる程度にエンジン要求出力を高められる場合には、上述したステップＳ１４の処理でデポジット発生を抑制できる。しかしながら、当初に選択された動作点８６のエンジン出力およびエンジン回転数やそのときのバッテリ１６の充電状態によっては、エンジン要求出力の増加余地が限られて、例えば運転領域Ａ４内に属する動作点９０までしかエンジン要求出力を高くすることができない場合があり得る。そのようなときインジェクタ使用状態が第２噴射モードのままとなり、デポジット発生を抑制できないこととなる。
【００５０】
そこで、第３デポジット抑制制御では、減筒運転させることでエンジン１２全体としてのエンジン出力を抑えながら、運転される残りの気筒についてのエンジン要求出力の増加余地を大きくすることで、運転領域Ａ４内の動作点８６を運転領域Ａ１内の動作点９２に変更できるようにしたものである。これにより、運転される残りの気筒については、インジェクタ使用状態を第２噴射モードから第１噴射モードに切り替えられて、デポジットの発生を抑制することができる。
【００５１】
図８を参照して、第３デポジット抑制制御においてエンジン１２を減筒運転させる際に減筒気筒を決定する処理の一例について説明する。
【００５２】
制御装置１０において第３デポジット抑制制御のルーチンが処理される毎に、ステップＳ１４に続くステップＳ２２においてエンジン１２に含まれる各気筒のファイアリング時間（点火時間）を積算する。第３デポジット抑制制御が繰り返し実行されるとき、減筒運転されることがあることで各気筒のファイアリング時間が一律ではなくなっている。ルーチンが繰り返し処理され、ステップ１６において否定的判定がなされて減筒運転が行われるとき、ステップＳ２４において減筒気筒数をまず決定する。ここでは、そのときのエンジン要求出力に対して、いくつの気筒を運転休止させれば上記のような運転領域Ａ４の動作点８６から運転領域Ａ１の動作点９２への変更が可能な程度に一気筒当たりのエンジン要求出力の増加余地を大きくできるかを、マップ７６ａを参照して求めることにより、減筒気筒数が決定される。具体例として、６気筒あるうちの３気筒について運転休止させることが決定される。
【００５３】
続くステップＳ２６において、複数の気筒のうちの何れの気筒を運転休止させるかが決定される。ここでは、各気筒について積算されているファイアリング時間が短い気筒から優先して運転休止させる。これは、ファイアリング時間が短い気筒ほど燃焼室６２の壁面温度が比較的低くて、デポジットが発生しやすい状況にあると考えられるからである。そして、ステップＳ２６の処理に続いて、ステップＳ２２に進んで各気筒のファイアリング時間をカウントしてから、第３デポジット抑制処理のルーチンを終了する。
【００５４】
なお、上記ステップＳ２２においては各気筒のファイアリング時間を積算するものと説明したが、これに限定されるものではなく、点火プラグ６４による点火回数をカウントするようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１  ハイブリッド車両、１０  制御装置、１２  エンジン、１３  温度センサ、１４  第２のモータ、１５  回転軸、１６  バッテリ、１８  出力軸、２０  動力分配機構、２２  回転軸、２４  第１のモータ、２８  エンジン回転数センサ、３０  減速機、３２  車軸、３４  駆動輪、３６，３８  インバータ、４０  電圧センサ、４２  電流センサ、４４  温度センサ、５０  気筒、５１  シリンダ、５２  シリンダブロック、５４  ピストン、５６  シリンダヘッド、５７  凹部、５８  吸気バルブ、５９  吸気バルブ用アクチュエータ、６０  排気バルブ、６１  排気バルブ用アクチュエータ、６２  燃焼室、６４  点火プラグ、６６  吸気ポート、６８  排気ポート、７０  筒内直噴用インジェクタ、７２  吸気管、７４  吸気ポート噴射用インジェクタ、７６，７６ａ  エンジン制御マップ、８２〜９２  動作点、Ａ１〜Ａ４  運転制御領域。
【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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