(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気を浄化するための触媒を有する排気浄化装置が排気系に取り付けられたエンジンと、前記エンジンをモータリング可能な第１モータと、走行用の動力を出力可能な第２モータと、前記第１モータおよび前記第２モータと電力のやりとりが可能なバッテリと、前記エンジンへの出力要求がないときに車速が判定車速未満のときには前記エンジンの回転数を値０として前記エンジンの運転を停止するよう前記エンジンと前記第１モータと前記第２モータとを制御し、前記エンジンへの出力要求がないときに車速が前記判定車速以上のときであって前記触媒の劣化を抑制する必要があるときには前記エンジンへの燃料噴射を伴って前記エンジンの回転が保持されるよう前記エンジンと前記第１モータと前記第２モータとを制御し、前記エンジンへの出力要求がないときに車速が前記判定車速以上のときであって前記触媒の劣化を抑制する必要がないときには前記エンジンへの燃料噴射を停止して前記エンジンの回転が保持されるよう前記エンジンと前記第１モータと前記第２モータとを制御する制御手段と、を備えるハイブリッド車において、
前記制御手段は、前記触媒の温度が高いほど大きな値を前記判定車速として用いる手段である、
ことを特徴とするハイブリッド車。
【請求項２】
請求項１記載のハイブリッド車であって、
前記制御手段は、前記バッテリの状態に基づく出力制限の範囲内で前記第１モータと前記第２モータとを制御する手段であり、更に、前記エンジンへの出力要求がない状態から前記エンジンへの出力要求がなされたときには、所定時間経過するまでは前記判定車速が大きいほど及び／又は前記バッテリに蓄電された蓄電量が大きいほど大きくなる補正値により前記出力制限を補正して用いる手段である、
ことを特徴とするハイブリッド車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車に関し、詳しくは、排気を浄化するための触媒を有する排気浄化装置が排気系に取り付けられたエンジンと、エンジンをモータリング可能な第１モータと、走行用の動力を出力可能な第２モータと、を備えるハイブリッド車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術としては、車両に搭載され排気通路に排気浄化触媒を有するエンジンへの燃料供給を所定の燃料供給停止条件の成立に応じて停止する際に、排気浄化触媒の温度が所定値α以上であることと車両の走行速度が所定値β以上であることとを禁止条件とし、この禁止条件の成立に応じて燃料供給停止を禁止するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このエンジンへの燃料供給制御では、上述の禁止条件を設けることにより、排気硫黄臭を抑制すると共に排気浄化触媒の熱による劣化を抑制している。
【０００３】
また、排気系に排気浄化装置が取り付けられたエンジンと走行用のモータとを備えるハイブリッド車において、排気浄化装置の触媒の温度が高いために触媒劣化が促進されると判定されている最中にアクセルオフなどによりエンジンの目標回転数が低下しエンジン回転数と目標回転数との回転数差が閾値よりも大きいときには、車速が触媒の温度が高いほど大きな値に設定された閾値よりも大きいときにはエンジンの爆発燃焼を継続しながらエンジン回転数を目標回転数に至るように制御し、車速が閾値より小さいときにはエンジンのフューエルカットを実行するものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。このハイブリッド車では、触媒の温度が高く触媒の劣化が促進されるときにはエンジンの爆発燃焼を継続する触媒劣化抑制制御をできるだけ長く継続させて触媒劣化を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１４７０８２号公報
【特許文献２】特開２００７−１９２１１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
エンジンとエンジンをモータリング可能な第１モータと走行用の動力を出力可能な第２モータとを備えるハイブリッド車では、運転者がアクセルオフしたときには、エンジンへの出力要求がなくてもエンジンの回転数を保持する場合がある。比較的高車速で走行している最中に運転者がアクセルオフすると、エンジンへの出力要求はないが、次に運転者がアクセルを踏み込んだときに迅速にエンジンからパワーを出力するために車速に応じてエンジンの回転数を保持する。このとき、通常は、燃費を良好に保持するためにエンジンへの燃料供給を停止した状態で第１モータによるモータリングによりエンジンの回転数を保持することが行なわれている。一方、エンジンを高負荷で運転したときなど、エンジンの排気系に取り付けられた排気浄化装置の触媒の温度が通常の範囲より高くなったときには、高温時に触媒がリーン雰囲気（空気（酸素）が存在する雰囲気）に晒されることによって生じる触媒の劣化が促進しないようにエンジンの燃料カットを禁止してエンジンの爆発燃焼を継続する触媒劣化抑制制御が行なわれる。したがって、比較的高車速でのアクセルオフによるエンジン回転数の保持と触媒の温度が高いことによる触媒劣化抑制制御とが同時に要求されると、エンジンの回転数の保持は、燃料供給によるエンジンの爆発燃焼を伴って行なわれることになり、燃費が悪化してしまう。これに対し、エンジンの回転数の保持を行なわないものとすれば、エンジン停止により燃費の悪化を抑制することができるが、次に運転者がアクセルを踏み込んだときには、エンジンの始動に時間を要し、迅速にエンジンからパワーを出力することができず、運転フィーリングを悪化させてしまう。
【０００６】
本発明のハイブリッド車は、排気浄化装置の触媒の劣化を抑制しつつ、燃費の悪化の抑制と運転フィーリングの悪化の抑制とのある程度の両立を図ることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のハイブリッド車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００８】
本発明のハイブリッド車は、
排気を浄化するための触媒を有する排気浄化装置が排気系に取り付けられたエンジンと、前記エンジンをモータリング可能な第１モータと、走行用の動力を出力可能な第２モータと、前記第１モータおよび前記第２モータと電力のやりとりが可能なバッテリと、前記エンジンへの出力要求がないときに車速が判定車速未満のときには前記エンジンの回転数を値０として前記エンジンの運転を停止するよう前記エンジンと前記第１モータと前記第２モータとを制御し、前記エンジンへの出力要求がないときに車速が前記判定車速以上のときには前記エンジンの回転が保持されるよう前記エンジンと前記第１モータと前記第２モータとを制御する制御手段と、を備えるハイブリッド車において、
前記制御手段は、前記触媒の温度が高いほど大きな値を前記判定車速として用いる手段である、
ことを特徴とする。
【０００９】
この本発明のハイブリッド車では、エンジンの排気系に取り付けられた排気浄化装置が有する触媒の温度が高いほど大きな値を判定車速とし、エンジンへの出力要求がないときに車速が判定車速未満のときにはエンジンの回転数を値０としてエンジンの運転を停止するようエンジンと第１モータと第２モータとを制御し、エンジンへの出力要求がないときに車速が判定車速以上のときにはエンジンの回転が保持されるようエンジンと第１モータと第２モータとを制御する。つまり、触媒の温度が高いほど判定車速を大きくして、エンジンへの出力要求がないときにエンジンの回転が保持される頻度を小さくするのである。これにより、触媒の温度が高いときにエンジンの爆発燃焼を伴ってエンジンの回転を保持する頻度を小さくすることができ、触媒の劣化を抑制しつつ、燃費の悪化をある程度抑制することができると共に運転フィーリングの悪化をある程度抑制することができる。ここで、触媒の温度と判定車速との関係としては、触媒の温度が触媒の劣化が促進される温度範囲の下限近傍の温度として予め定められた所定温度未満のときには判定車速は予め定められた所定車速で一定であり、触媒の温度が所定温度以上のときには触媒の温度が高くなるほど判定車速が大きくなるものとしてもよい。
【００１０】
こうした本発明のハイブリッド車において、前記制御手段は、前記バッテリの状態に基づく出力制限の範囲内で前記第１モータと前記第２モータとを制御する手段であり、更に、前記エンジンへの出力要求がない状態から前記エンジンへの出力要求がなされたときには、所定時間経過するまでは前記判定車速が大きいほど及び／又は前記バッテリに蓄電された蓄電量が大きいほど大きくなる補正値により前記出力制限を補正して用いる手段である、ことを特徴とするものとすることもできる。こうすれば、車速が判定車速未満であるためにエンジンの運転を停止している最中に運転者にアクセルが踏み込まれたときに、エンジンを始動する必要からエンジンからのパワー出力に時間を要しても、第２モータから出力するパワーを大きくすることができ、運転フィーリングの悪化をある程度抑制することができる。特に、判定車速が大きいほど、あるいは、バッテリに蓄電された蓄電量が大きいほど、大きくなる補正値を用いて出力制限を補正するから、補正値をより適正なものとすることができる。
【００１１】
本発明のハイブリッド車では、車軸とエンジンの出力軸と第１モータの回転軸との３軸に３つの回転要素が接続された遊星歯車機構を備えるものとすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例のハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。
【図３】ＨＶＥＣＵ７０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図５】燃費最適動作ラインの一例を目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を示す説明図である。
【図６】判定車速設定用マップの一例を示す説明図である。
【図７】エンジン２２を停止したときとエンジン２２の回転数Ｎｅを所定回転数Ｎｓｅｔで保持したときの共線図の一例を示す説明図である。
【図８】出力補正値設定用マップの一例を示す説明図である。
【図９】変形例のハイブリッド車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１４】
図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力するエンジン２２と、エンジン２２を駆動制御するエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にキャリアが接続されると共に駆動輪６３ａ，６３ｂにデファレンシャルギヤ６２を介して連結された駆動軸３２にリングギヤが接続されたプラネタリギヤ３０と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子が駆動軸３２に接続されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのインバータ４１，４２と、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子をスイッチング制御することによってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ５０と、インバータ４１，４２が接続された電力ライン（以下、高電圧系電力ラインという）５４ａとバッテリ５０が接続された電力ライン（以下、電池電圧系電力ラインという）５４ｂとに接続されて高電圧系電力ライン５４ａと電池電圧系電力ライン５４ｂとの間で電力のやりとりを行なう昇圧コンバータ５５と、バッテリ５０を管理するバッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２と、車両の駆動系全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット（以下、ＨＶＥＣＵという）７０と、を備える。
【００１５】
エンジン２２は、図２に示すように、エアクリーナ１２２により清浄された空気をスロットルバルブ１２４を介して吸入すると共に燃料噴射弁１２６からガソリンを噴射して吸入された空気とガソリンとを混合し、この混合気を吸気バルブ１２８を介して燃料室に吸入し、点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン１３２の往復運動をクランクシャフト２６の回転運動に変換する。エンジン２２からの排気は、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ），窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害成分を浄化する浄化触媒（三元触媒）１３４ａを有する浄化装置１３４を介して外気へ排出される。
【００１６】
エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の状態を検出する種々のセンサからの信号、例えば、クランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションθｃｒやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ１４２からの冷却水温Ｔｗ，燃焼室内に取り付けられた圧力センサからの筒内圧力Ｐｉｎ，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ１２８や排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ１４４からのカムポジションθｃａ，スロットルバルブ１２４のポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサ１４６からのスロットル開度ＴＨ，吸気管に取り付けられたエアフローメータ１４８からの吸入空気量Ｑａ，同じく吸気管に取り付けられた温度センサ１４９からの吸気温Ｔａ，浄化触媒１３４ａの温度を検出する温度センサ１３４ｂからの触媒温度Ｔｃ，排気系に取り付けられた空燃比センサ１３５ａからの空燃比ＡＦ，同じく排気系に取り付けられた酸素センサ１３５ｂからの酸素信号Ｏ２などが入力ポートを介して入力されている。また、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁１２６への駆動信号や、スロットルバルブ１２４のポジションを調節するスロットルモータ１３６への駆動信号、イグナイタと一体化されたイグニッションコイル１３８への制御信号、吸気バルブ１２８の開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構１５０への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信しており、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータを出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションθｃｒに基づいてクランクシャフト２６の回転数即ちエンジン２２の回転数Ｎｅを演算している。また、エンジンＥＣＵ２４は、温度センサ１３４ｂからの触媒温度Ｔｃが浄化触媒１４３ａがリーン雰囲気に晒されると劣化が促進される下限温度として予め定められた劣化促進下限温度未満のときには、リーン雰囲気に晒されても浄化触媒１３４ａの劣化は促進しないと判断して触媒劣化抑制フラグＦｃに値０を設定し、触媒温度Ｔｃが劣化促進下限温度以上のときには、リーン雰囲気に晒されると浄化触媒１３４ａの劣化が促進すると判断して触媒劣化抑制フラグＦｃに値１を設定する。そして、この触媒劣化抑制フラグＦｃ１に値１がセットされると、浄化触媒１４３ａがリーン雰囲気に晒されないように、エンジン２２の吸入空気量に対してストイキとなるよう燃料噴射を実行して爆発燃焼を継続する触媒劣化抑制制御を実行する。なお、触媒劣化抑制フラグＦｃは、触媒温度Ｔｃを直接に検出する温度センサ１３４ｂを用いて設定するものに限られず、エンジン２２の負荷状態に応じて推定される推定温度に基づいて設定するものとしてもよい。
【００１７】
モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する図示しない回転位置検出センサからの回転位置θｍ１，θｍ２や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力ポートを介して入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。また、モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信しており、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサからのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。
【００１８】
バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧Ｖｂやバッテリ５０の出力端子に接続された電力ラインに取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流Ｉｂ，バッテリ５０に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりＨＶＥＣＵ７０に送信する。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために、電流センサにより検出された充放電電流Ｉｂの積算値に基づいてそのときのバッテリ５０から放電可能な電力の容量の全容量に対する割合である蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合ＳＯＣと電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算したりしている。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。
【００１９】
ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。ＨＶＥＣＵ７０には、シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰやアクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ＨＶＥＣＵ７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００２０】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３２に出力すべき要求トルクＴｒ＊を計算し、この要求トルクＴｒ＊に対応する要求動力が駆動軸３２に出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２との運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてがプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されて駆動軸３２に出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや、要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部がプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力が駆動軸３２に出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード，エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力を駆動軸３２に出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードとは、いずれもエンジン２２の運転を伴って要求動力が駆動軸３２に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とを制御するモードであり、実質的な制御における差異はないため、以下、両者を合わせてエンジン運転モードという。
【００２１】
エンジン運転モードでは、ＨＶＥＣＵ７０は、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃと車速センサ８８からの車速Ｖとに基づいて駆動軸３２に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、設定した要求トルクＴｒ＊に駆動軸３２の回転数Ｎｒ（例えば、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２や車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数）を乗じて走行に要求される走行用パワーＰｄｒｖ＊を計算すると共に計算した走行用パワーＰｄｒｖ＊からバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいて得られるバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じ更にロス（損失）を加えることによりエンジン２２から出力すべきパワーとしての要求パワーＰｅ＊を設定する。そして、要求パワーＰｅ＊を効率よくエンジン２２から出力することができるエンジン２２の回転数ＮｅとトルクＴｅとの関係としての動作ライン（例えば燃費最適動作ライン）を用いてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で、エンジン２２の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎｅ＊となるようにするための回転数フィードバック制御によってモータＭＧ１から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共にモータＭＧ１をトルク指令Ｔｍ１＊で駆動したときにプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３２に作用するトルクを要求トルクＴｒ＊から減じてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、設定した目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とについてはエンジンＥＣＵ２４に送信し、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信する。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによってエンジン２２が効率よく運転されるようエンジン２２の吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などを行ない、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
【００２２】
モータ運転モードでは、ＨＶＥＣＵ７０は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３２に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定する共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が駆動軸３２に出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信する。そして、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
【００２３】
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、浄化触媒１３４ａが比較的高温の状態で比較的高速走行している最中の動作について説明する。図３は、ＨＶＥＣＵ７０のＣＰＵ７２により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００２４】
駆動制御ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０のＣＰＵ７２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ８８からの車速Ｖ，エンジン２２の回転数Ｎｅ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔ，触媒温度Ｔｃ，触媒劣化抑制フラグＦｃなど制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、エンジン２２の回転数Ｎｅはクランクポジションセンサ１４０からの信号に基づいて演算されたものをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。また、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、回転位置検出センサ４３，４４により検出されたモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて演算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。さらに、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、バッテリ５０の電池温度Ｔｂとバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）とに基づいて設定されたものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。触媒温度Ｔｃは温度センサ１３４ｂにより検出されたものをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。触媒劣化抑制フラグＦｃは触媒温度Ｔｃによって設定されたものをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。
【００２５】
こうしてデータを入力すると、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪６３ａ，６３ｂに連結された駆動軸３２に出力すべき要求トルクＴｒ＊とエンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊とを設定する（ステップＳ１１０）。要求トルクＴｒ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｒ＊を導出して設定するものとした。図４に要求トルク設定用マップの一例を示す。要求パワーＰｅ＊は、設定した要求トルクＴｒ＊に駆動軸３２の回転数Ｎｒを乗じたものとバッテリ５０が要求する充放電要求パワーＰｂ＊とロスＬｏｓｓとの和として計算することができる。なお、駆動軸３２の回転数Ｎｒは、車速Ｖに換算係数ｋを乗じること（Ｎｒ＝ｋ・Ｖ）によって求めたり、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２として求めることができる。
【００２６】
続いて、エンジン２２が運転中であるか否かを判定し（ステップＳ１２０）、エンジン２２が運転中のときには設定した要求パワーＰｅ＊がエンジン２２を運転停止するための閾値Ｐｓｔｏｐ未満か否かを判定する（ステップＳ１３０）。ここで、閾値Ｐｓｔｏｐとしては、エンジン２２を比較的効率よく運転することができるパワー領域の下限値近傍の値を用いることができる。
【００２７】
要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔｏｐ以上のときには、エンジン２２への出力要求がなされていると判断し、燃費を最適にするエンジン２２の回転数ＮｅとトルクＴｅの関係としての動作ラインとして予め定められた燃費最適動作ラインと設定した要求パワーＰｅ＊とに基づいてエンジン２２を運転すべき運転ポイントとしての目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し（ステップＳ２６０）、設定した目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とをエンジンＥＣＵ２４に送信する（ステップＳ２７０）。燃費最適動作ラインの一例を目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を図５に示す。図示するように、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊は、燃費最適動作ラインと要求パワーＰｅ＊（Ｎｅ＊×Ｔｅ＊）が一定の曲線との交点により求めることができる。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによって示される運転ポイントで運転されるようにエンジン２２における吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などの制御を行なう。
【００２８】
次に、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊とモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２とプラネタリギヤ３０のギヤ比ρとを用いて次式（１）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に計算した目標回転数Ｎｍ１＊と入力したモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１とに基づいて式（２）によりモータＭＧ１から出力すべきトルク指令Ｔｍ１＊を計算する（ステップＳ２８０）。ここで、式（１）は、プラネタリギヤ３０の回転要素における機構的な回転数に関する関係式であり、式（２）は、モータＭＧ１を目標回転数Ｎｍ１＊で回転させるためのフィードバック制御における関係式である。式（２）中、右辺第２項の「ｋ１」は比例項のゲインであり、右辺第３項の「ｋ２」は積分項のゲインである。なお、式（２）中の右辺第１項は、エンジン２２から目標トルクＴｅ＊を出力したときにプラネタリギヤ３０を介して作用するトルクに対する反力としてトルクである。
【００２９】
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/ρ    (1)
Tm1*=ρ・Te*/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt  (2)
【００３０】
そして、要求トルクＴｒ＊に設定したトルク指令Ｔｍ１＊をプラネタリギヤ３０のギヤ比ρで除したものを加えてモータＭＧ２から出力すべきトルクの仮の値である仮トルクＴｍ２ｔｍｐを次式（３）により計算し（ステップＳ２９０）、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとトルク指令Ｔｍ１＊に現在のモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を乗じて得られるモータＭＧ１の消費電力（発電電力）との偏差をモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で割ることによりモータＭＧ２から出力してもよいトルクの上下限としてのトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘを次式（４）および式（５）により計算すると共に（ステップＳ３００）、設定した仮トルクＴｍ２ｔｍｐを式（６）によりトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘで制限してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し（ステップＳ３１０）、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ３２０）、駆動制御ルーチンを終了する。トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共にトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
【００３１】
Tm2tmp=Tr*+Tm1tmp/ρ              (3)
Tmin=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2         (4)
Tmax=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2        (5)
Tm2*=max(min(Tm2tmp,Tmax),Tmin)  (6)
【００３２】
エンジン２２への出力要求がなされているときには、以上説明したステップＳ２６０〜Ｓ３２０を繰り返すことにより、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内でエンジン２２を効率よく運転して駆動軸３２に要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。
【００３３】
ステップＳ１３０で要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔｏｐ未満であると判定されたときには、エンジン２２への出力要求はないと判断し、触媒温度Ｔｃが高いほど大きくなる傾向に判定車速Ｖａｊを設定し（ステップＳ１４０）、車速Ｖを設定した判定車速Ｖａｊと比較する（ステップＳ１５０）。判定車速Ｖａｊは、実施例では、触媒温度Ｔｃと判定車速Ｖａｊとの関係を予め定めて判定車速設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、触媒温度Ｔｃが与えられると記憶したマップから対応する判定車速Ｖａｊを導出して設定するものとした。図６に判定車速設定用マップの一例を示す。図６の例では、触媒温度Ｔｃが劣化が促進する温度より若干低い温度として予め設定された所定温度Ｔｓｅｔ未満のときには、予め定められた所定車速Ｖｓｅｔが判定車速Ｖａｊとして設定され、触媒温度Ｔｃが所定温度Ｔｓｅｔ以上のときには、触媒温度Ｔｃが高くなるほど大きな車速が判定車速Ｖａｊに設定される。なお、図６の例では、触媒温度Ｔｃが所定温度Ｔｓｅｔ未満のときには所定車速Ｖｓｅｔが判定車速Ｖａｊとして設定されるものとしたが、触媒温度Ｔｃが所定温度Ｔｓｅｔ未満のときにも、触媒温度Ｔｃが高くなるほど大きな車速が判定車速Ｖａｊに設定されるものとしてもよい。
【００３４】
車速Ｖが判定車速Ｖａｊ未満のときには、エンジン２２の運転を停止して（ステップＳ１６０）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定し、この値０のトルク指令Ｔｍ１＊を用いてステップＳ２９０〜Ｓ３１０の処理によりモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ３２０）、駆動制御ルーチンを終了する。ステップＳ２９０〜Ｓ３１０では、値０のトルク指令Ｔｍ１＊を用いるから、モータＭＧ２の仮トルクＴｍ２ｔｍｐには要求トルクＴｒ＊が設定され、トルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘにはバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，ＷｏｕｔをモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で除したものが設定され、仮トルクＴｍ２ｔｍｐがトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘで制限されたものがトルク指令Ｔｍ２＊として設定される。このように、エンジン２２への出力要求がなく、車速Ｖが判定車速Ｖａｊ未満のときには、エンジン２２の運転を停止して、モータＭＧ２からのトルク出力のみによって走行する。
【００３５】
ステップＳ１５０で車速Ｖが判定車速Ｖａｊ以上のときには、次にエンジン２２への出力要求がなされたときにエンジン２２からパワーを迅速に出力するために、エンジン２２の回転を保持する必要があると判断し、以下の処理を行なう。まず、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に予め定められた所定回転数Ｎｓｅｔを設定し（ステップＳ１８０）、触媒劣化抑制フラグＦｃの値を調べ（ステップＳ１９０）、触媒劣化抑制フラグＦｃが値０のときには、燃料噴射を停止する燃料カット指令をエンジンＥＣＵ２４に送信し（ステップＳ２００）、触媒劣化抑制フラグＦｃが値１のときには、触媒劣化抑制制御を実行するために、リーン雰囲気にならないように吸入空気量に対してストイキとなる燃料噴射を実行する燃料噴射指令をエンジンＥＣＵ２４に送信する（ステップＳ２１０）。そして、次式（７）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に計算した目標回転数Ｎｍ１＊と入力したモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１とに基づいて式（８）によりモータＭＧ１から出力すべきトルク指令Ｔｍ１＊を計算し（ステップＳ２２０）、計算したトルク指令Ｔｍ１＊を用いてステップＳ２９０〜Ｓ３１０の処理によりモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ３２０）、駆動制御ルーチンを終了する。ここで、式（７）は式（１）と同一である。式（８）は、式（２）の右辺第一項を削除したものと同一である。
【００３６】
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/ρ    (7)
Tm1*=k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt  (8)
【００３７】
エンジン２２の回転数Ｎｅを所定回転数Ｎｓｅｔに保持した状態からステップＳ１３０で要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔｏｐ以上と判定され、エンジン２２への出力要求がなされたときには、エンジン２２が運転されており且つ要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔｏｐ以上のときに実行されるステップＳ２６０〜Ｓ３２０の処理が実行されるから、エンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊の運転ポイントで運転すると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が駆動軸３２に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とを制御する。
【００３８】
上述したように、エンジン２２への出力要求がなされていないときに車速Ｖが判定車速Ｖａｊ以上で触媒劣化抑制フラグＦｃが値０のときには、エンジン２２への燃料噴射を停止した状態でエンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｓｅｔに保持されると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が駆動軸３２に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とを制御し、エンジン２２への出力要求がなされていないときに車速Ｖが判定車速Ｖａｊ以上で触媒劣化抑制フラグＦｃが値１のときには、触媒劣化抑制制御を実行するためにエンジン２２への燃料噴射を維持した状態でエンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｓｅｔに保持されると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が駆動軸３２に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とを制御する。エンジン２２を停止したときとエンジン２２の回転数Ｎｅを所定回転数Ｎｓｅｔで保持したときの共線図の一例を図７に示す。図中、左のＳ軸はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１であるサンギヤの回転数を示し、Ｃ軸はエンジン２２の回転数Ｎｅであるキャリアの回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２であるリングギヤ（駆動軸３２）の回転数Ｎｒを示す。エンジン２２を停止しているときにエンジン２２への出力要求がなされると、エンジン２２をモータリングして燃料噴射と点火とを行なってエンジン２２を始動しその後にスロットル開度の制御を行なう必要があるが、エンジン２２への燃料噴射を停止した状態でエンジン２２の回転数Ｎｅを所定回転数Ｎｓｅｔで保持しているときにエンジン２２への出力要求がなされたときには、燃料噴射と点火とを開始してスロットル開度の制御を行なうだけでエンジン２２から迅速にパワーを出力することができる。触媒劣化抑制制御によりエンジン２２の爆発燃焼を継続している状態でエンジン２２の回転数Ｎｅを所定回転数Ｎｓｅｔに保持しているときにエンジン２２への出力要求がなされたときには、スロットル開度の制御を行なうだけでエンジン２２から迅速にパワーを出力することができる。このように、エンジン２２への出力要求がなされていないときに車速Ｖが判定車速Ｖａｊ以上のときには、エンジン２２の回転数Ｎｅを所定回転数Ｎｓｅｔに保持することにより、エンジン２２への出力要求がなされたときにエンジン２２から迅速にパワーを出力することができ、運転フィーリングを良好に保つことができる。ここで、判定車速Ｖａｊは、触媒温度Ｔｃが高いほど大きな値となるから、触媒温度Ｔｃが高いほどエンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｓｅｔに保持される頻度は小さくなる。このことは、エンジン２２への出力要求がなされたときにエンジン２２から迅速にパワーを出力することができるという効果を若干犠牲にするが、触媒温度Ｔｃが高いために触媒劣化抑制制御を伴ってエンジン２２の回転数Ｎｅを所定回転数Ｎｓｅｔに保持する頻度を小さくすることができるから、浄化触媒１３４ａの劣化を抑制しつつ、燃費の悪化を抑制することができる。以上のことから、触媒温度Ｔｃが高いほどエンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｓｅｔに保持される頻度は小さくすることにより、浄化触媒１３４ａの劣化を抑制しつつ、燃費の悪化と運転フィーリングの悪化とを抑制することができる。
【００３９】
ステップＳ１６０でエンジン２２の運転が停止されると、次にこのルーチンが実行されたときには、ステップＳ１２０ではエンジン２２は運転中ではない、即ち、エンジン２２は停止中であると判定され、要求パワーＰｅ＊がエンジン２２を始動するための閾値Ｐｓｔａｒｔ以上であるか否かを判定する（ステップＳ２３０）。ここで、閾値Ｐｓｔａｒｔとしては、エンジン２２を比較的効率よく運転することができるパワー領域の下限値近傍の値を用いることができるが、頻繁なエンジン２２の運転停止と始動とが生じないように上述したエンジン２２を運転停止するための閾値Ｐｓｔｏｐより大きな値を用いるのが好ましい。要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ未満のときには、エンジン２２の運転停止状態を継続すべきと判断し、上述したステップＳ１７０，Ｓ２９０〜Ｓ３２０の処理を実行する。
【００４０】
ステップＳ２３０で要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ以上であると判定されると、判定車速Ｖａｊとバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣとに基づく出力補正値Ｗａをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに加えたものを新たな出力制限Ｗｏｕｔとして設定し（ステップＳ２４０）、設定した出力制限Ｗｏｕｔの範囲内でエンジン２２を始動し（ステップＳ２５０）、エンジン２２の始動が完了すると、エンジン２２を燃費最適動作ライン上で運転しながらバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊を駆動軸３２に出力するようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定して送信する上述したステップＳ２６０〜Ｓ３２０の処理を実行して本ルーチンを終了する。ここで、出力補正値Ｗａは、実施例では、判定車速Ｖａｊと蓄電割合ＳＯＣと出力補正値Ｗａとの関係を予め定めて出力補正値設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、判定車速Ｖｊと蓄電割合ＳＯＣとが与えられるとマップから対応する出力補正値Ｗａを導出するものとした。出力補正値設定用マップの一例を図８に示す。図示するように、出力補正値Ｗａは、判定車速Ｖａｊが大きいほど大きくなる傾向に、且つ、蓄電割合ＳＯＣが大きいほど大きくなる傾向に定められる。判定車速Ｖａｊは、触媒温度Ｔｃが高いほど大きな値として設定されるから、出力補正値Ｗａは触媒温度Ｔｃが高いほど大きな値として定められることになる。こうした出力補正値Ｗａだけ大きく補正された出力制限Ｗｏｕｔは、エンジン２２の始動の間だけ用いられ、エンジン２２の始動が終了すると、ステップＳ１００で入力した出力制限Ｗｏｕｔが用いられることになる。即ち、実施例では、エンジン２２を始動する間だけ出力制限Ｗｏｕｔを一時的に大きく補正するのである。エンジン２２の始動は、エンジン２２が運転停止しているときにエンジン２２への出力要求がなされたとき、即ち運転者がアクセルペダル８３を踏み込んだときなどに実行される。運転者によりアクセルペダル８３が踏み込まれてエンジン２２を始動するときを考えると、アクセルペダル８３の踏み込みにより大きな要求トルクＴｒ＊が要求される。エンジン２２は始動されていないため、エンジン２２を始動している最中はモータＭＧ２から要求トルクＴｒ＊を出力するために大きなパワーを出力する必要がある。また、エンジン２２の始動にはエンジン２２のモータリングも必要になるため、これにもパワーが必要となる。これらのパワーはバッテリ５０からの電力で賄われるから、エンジン２２を始動しているときにはバッテリ５０から大きな電力を出力する必要が生じる。実施例では、こうした一時的にバッテリ５０から大きな電力の出力が可能になるようにするために、出力補正値Ｗａにより出力制限Ｗｏｕｔが一時的に大きくなるよう補正するのである。エンジン２２を始動しているときに必要な電力は、車速Ｖが大きいほど大きくなるため、判定車速Ｖａｊが大きいほど大きな値となるよう出力補正値Ｗａを定めることにより、出力制限Ｗｏｕｔの一時的な補正量を適正なものとすることができる。また、蓄電割合ＳＯＣが大きいほどバッテリ５０から大きな電力を出力することができるから、蓄電割合ＳＯＣが大きいほど大きな値となるよう出力補正値Ｗａを定めることにより、出力制限Ｗｏｕｔの一時的な補正量を適正なものとすることができる。なお、エンジン２２の始動は、モータＭＧ１からトルクを出力してエンジン２２をモータリングすると共に燃料噴射と点火をして行ない、その間の駆動制御は、モータＭＧ１からトルク出力することによって駆動軸３２に作用するトルクをキャンセルするキャンセルトルクと要求トルクＴｒ＊との和のトルクをモータＭＧ２から出力することによって行なう。エンジン２２の始動時の制御の詳細は、本発明の中核をなさないのでこれ以上の説明は省略する。
【００４１】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、エンジン２２への出力要求がなされていないときにエンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｓｅｔに保持されるようにする判定車速Ｖａｊを触媒温度Ｔｃが高いほど大きな値とすることにより、触媒温度Ｔｃが高いほどエンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｓｅｔに保持される頻度、特に触媒劣化抑制制御を伴ってエンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｓｅｔに保持される頻度を小さくすることができる。このことは、エンジン２２への出力要求がなされたときにエンジン２２から迅速にパワーを出力することができるという効果を若干犠牲にするが、触媒温度Ｔｃが高いために触媒劣化抑制制御を伴ってエンジン２２の回転数Ｎｅを所定回転数Ｎｓｅｔに保持する頻度を小さくすることができるから、浄化触媒１３４ａの劣化を抑制しつつ、燃費の悪化を抑制することができる。もとより、エンジン２２への出力要求がなされていないときに車速Ｖが判定車速Ｖａｊ以上のときには、エンジン２２の回転数Ｎｅを所定回転数Ｎｓｅｔに保持することにより、エンジン２２への出力要求がなされたときにエンジン２２から迅速にパワーを出力することができ、運転フィーリングを良好に保つことができる。これらの結果、浄化触媒１３４ａの劣化を抑制しつつ、燃費の悪化と運転フィーリングの悪化とを抑制することができる。
【００４２】
また、実施例のハイブリッド自動車２０によれば、エンジン２２を停止しているときにエンジン２２への出力要求がなされ、エンジン２２を始動する際にバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを一時的に大きく補正する出力補正値Ｗａを、判定車速Ｖａｊが大きいほど大きくなる傾向に且つバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが大きいほど大きくなる傾向に定めることにより、出力制限Ｗｏｕｔの一時的な補正量を適正なものとすることができる。もとより、車速Ｖが判定車速Ｖａｊ未満であるためにエンジン２２の運転を停止している最中に運転者にアクセルペダル８３を踏み込んだときには、エンジン２２を始動する必要からエンジン２２からのパワー出力に時間を要しても、モータＭＧ２から出力するパワーを大きくすることができ、運転フィーリングの悪化をある程度抑制することができる。
【００４３】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の始動が完了するまでバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを一時的に大きく補正するものとしたが、エンジン２２の始動が開始されてから所定時間経過するまでバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを一時的に大きく補正するものとしてもよい。
【００４４】
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２からの動力を駆動軸３２に出力するものとしたが、図９の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２からの動力を駆動軸３２が接続された車軸（駆動輪６３ａ，６３ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図９における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。また、排気浄化装置が排気系に取り付けられたエンジンと、エンジンをモータリング可能な第１モータと、走行用の動力を出力可能な第２モータと、第１モータおよび第２モータと電力のやりとりが可能なバッテリと、を備えるものであれば、如何なるタイプのハイブリッド車としてもよい。
【００４５】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、浄化触媒１３４ａが「触媒」に相当し、浄化装置１３４が「排気浄化装置」に相当し、エンジン２２が「エンジン」に相当し、モータＭＧ１が「第１モータ」に相当し、モータＭＧ２が「第２モータ」に相当し、バッテリ５０が「バッテリ」に相当し、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とバッテリＥＣＵ５２とを組み合わせたものが「制御手段」に相当する。
【００４６】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００４７】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、ハイブリッド車の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００４９】
２０，１２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６  クランクシャフト、３０  プラネタリギヤ、３２  駆動軸、４０  モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２  インバータ、５０  バッテリ、５２  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、６２  デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ  駆動輪、６４ａ，６４ｂ  車輪、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、８０  イグニッションスイッチ、８１  シフトレバー、８２  シフトポジションセンサ、８３  アクセルペダル、８４  アクセルペダルポジションセンサ、８５  ブレーキペダル、８６  ブレーキペダルポジションセンサ、８８  車速センサ、１２２  エアクリーナ、１２４  スロットルバルブ、１２６  燃料噴射弁、１２８  吸気バルブ、１３０  点火プラグ、１３２  ピストン、１３４  浄化装置、１３４ａ  浄化触媒、１３４ｂ  温度センサ、１３５ａ  空燃比センサ、１３５ｂ  酸素センサ、１３６  スロットルモータ、１３８  イグニッションコイル、１４０  クランクポジションセンサ、１４２  水温センサ、１４４  カムポジションセンサ、１４６  スロットルバルブポジションセンサ、１４８  エアフローメータ、１４９  温度センサ、１５０  可変バルブタイミング機構、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【図１】
0005751185.tif 000002
【図２】
0005751185.tif 000003
【図３】
0005751185.tif 000004
【図４】
0005751185.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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