(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空燃比の変化を伴う燃焼モードの変更を実施可能な内燃機関と、バッテリに電気的に接続されたモータ・ジェネレータとが変速機構の入力側に設けられたハイブリッド車両に適用される制御装置において、
前記バッテリの電力を用いて前記モータ・ジェネレータを力行する力行モードと前記モータ・ジェネレータにて回生制御を実施して前記バッテリを充電する回生モードとを選択的に実施可能なモータ制御手段と、
前記燃焼モードの変更要求と前記変速機構の変速要求とが重なった場合に、前記燃焼モードの変更を前記変速機構に対する変速操作中のイナーシャ相の期間内に又は前記変速操作の完了後に実施するエンジン制御手段と、を備え、
前記エンジン制御手段は、前記燃焼モードの変更がエンジンパワーの増加を伴うものであり、かつ前記変速操作中に前記変速機構の入力側の回転速度を上昇させるために前記力行モードが実施される場合には、前記燃焼モードの変更を前記変速操作中のイナーシャ相の期間内に実施し、前記燃焼モードの変更がエンジンパワーの増加を伴うものであり、かつ前記変速操作中に前記回生モードが実施される場合には、前記燃焼モードの変更を前記変速操作の完了後に実施する、ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
前記エンジン制御手段は、前記燃焼モードの変更によるエンジンパワーの増加を相殺する方向へエンジントルクを制御せずに前記燃焼モードの変更を実施する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記内燃機関は、理論空燃比及びその近辺を目標とするストイキ燃焼運転と、前記ストイキ燃焼運転の目標よりもリーン側の空燃比を目標とするリーン燃焼運転とを切り替えることが可能であり、かつ前記リーン燃焼運転中に空燃比を一時的にリッチ側に変化させるリッチスパイクが実施されるリーンバーンエンジンとして構成されており、
エンジンパワーの増加を伴う前記燃焼モードの変更が、前記リーン燃焼運転から前記ストイキ燃焼運転への切り替え又は前記リッチスパイクの実施である請求項１又は２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記エンジン制御手段は、前記燃焼モードの変更がエンジンパワーの減少を伴うものであり、かつ前記変速操作中に前記力行モードが実施される場合には、前記燃焼モードの変更を前記変速操作の完了後に実施し、前記燃焼モードの変更がエンジンパワーの減少を伴うものであり、かつ前記変速操作中に前記回生モードが実施される場合には、前記燃焼モードの変更を前記変速操作中のイナーシャ相の期間内に実施する、請求項１又は２に記載の制御装置。
【請求項５】
前記内燃機関は、理論空燃比及びその近辺を目標とするストイキ燃焼運転と、前記ストイキ燃焼運転の目標よりもリーン側の空燃比を目標とするリーン燃焼運転とを切り替えることが可能であり、かつ前記リーン燃焼運転中に空燃比を一時的にリッチ側に変化させるリッチスパイクが実施されるリーンバーンエンジンとして構成されており、
エンジンパワーの増加を伴う前記燃焼モードの変更が、前記リーン燃焼運転から前記ストイキ燃焼運転への切り替え又は前記リッチスパイクの実施であり、
エンジンパワーの減少を伴う前記燃焼モードの変更が、前記ストイキ燃焼運転から前記リーン燃焼運転への切り替えである、請求項４に記載の制御装置。
【請求項６】
空燃比の変化を伴う燃焼モードの変更を実施可能な内燃機関と、バッテリに電気的に接続されたモータ・ジェネレータとが変速機構の入力側に設けられたハイブリッド車両に適用される制御装置において、
前記バッテリの電力を用いて前記モータ・ジェネレータを力行する力行モードと前記モータ・ジェネレータにて回生制御を実施して前記バッテリを充電する回生モードとを選択的に実施可能なモータ制御手段と、
前記燃焼モードの変更要求と前記変速機構の変速要求とが重なった場合に、前記燃焼モードの変更を前記変速機構に対する変速操作中のイナーシャ相の期間内に又は前記変速操作の完了後に実施するエンジン制御手段と、を備え、
前記エンジン制御手段は、前記燃焼モードの変更がエンジンパワーの減少を伴うものであり、かつ前記変速操作中に前記変速機構の入力側の回転速度を上昇させるために前記力行モードが実施される場合には、前記燃焼モードの変更を前記変速操作の完了後に実施し、前記燃焼モードの変更がエンジンパワーの減少を伴うものであり、かつ前記変速操作中に前記回生モードが実施される場合には、前記燃焼モードの変更を前記変速操作中のイナーシャ相の期間内に実施する、ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項７】
前記内燃機関は、理論空燃比及びその近辺を目標とするストイキ燃焼運転と、前記ストイキ燃焼運転の目標よりもリーン側の空燃比を目標とするリーン燃焼運転とを切り替えることが可能であり、かつ前記リーン燃焼運転中に空燃比を一時的にリッチ側に変化させるリッチスパイクが実施されるリーンバーンエンジンとして構成されており、
エンジンパワーの減少を伴う前記燃焼モードの変更が、前記ストイキ燃焼運転から前記リーン燃焼運転への切り替えである、請求項６に記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関とモータ・ジェネレータとが変速機構の入力側に設けられたハイブリッド車両に適用される制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車両の制御装置として、自動変速機の変速操作中に生じるエンジントルクの変動を、バッテリの充電状態に応じてモータ・ジェネレータの制御と電子スロットルバルブの制御とを使い分けることにより抑制するものが知られている（特許文献１）。その他、本発明に関連する先行技術文献として特許文献２〜４が存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−８３３０３号公報
【特許文献２】特開２０１２−２４０５５１号公報
【特許文献３】特開２０１１−２１８９４５号公報
【特許文献４】特開２００４−２０３２１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の装置は、電子スロットルバルブの制御によって吸入空気量を減量してエンジントルクを低減する。しかし、電子スロットルバルブの制御は吸入空気量の減量を伴うため燃費が悪化する。また、モータ・ジェネレータの制御の可否はバッテリの充電状態に影響を受けるため、モータ・ジェネレータの制御だけではエンジントルクの変動を十分に抑制できない可能性がある。そのため、この制御装置は、エンジントルクの変動幅が大きくモータ・ジェネレータの制御のみではエンジントルクの変動を抑制できない場合、モータ・ジェネレータの制御と電子スロットルバルブの制御とを併用する。
【０００５】
ところで、内燃機関には、一つの燃焼モードが維持される内燃機関だけでなく、空燃比の変化を伴う燃焼モードの変更が実施される内燃機関も存在する。燃焼モードの変更が実施されると空燃比の変化を伴うのでエンジンパワーが変動する。このような内燃機関を変速機構が設けられたハイブリッド車両に搭載した場合には燃焼モードの変更を原因とする出力変動と、変速機構の変速操作を原因とした出力変動とが生じ得る。
【０００６】
これらの出力変動が十分に離れた時期に生じるならばモータ・ジェネレータの制御によって個別に緩和可能である。しかし、内燃機関の燃焼モードの変更要求と変速機構の変速要求とが重なった場合には、燃焼モードの変更及びモータ・ジェネレータの制御のそれぞれの実施時期を見直すことによって、バッテリの過充電及び過放電を回避できる入出力制限の範囲内で出力変動をできるだけ大きくならないようにすることが望ましい。
【０００７】
そこで、本発明は、バッテリの入出力制限の範囲内で出力変動を可能な限り抑制できるハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の制御装置は、空燃比の変化を伴う燃焼モードの変更を実施可能な内燃機関と、バッテリに電気的に接続されたモータ・ジェネレータとが変速機構の入力側に設けられたハイブリッド車両に適用される制御装置において、前記バッテリの電力を用いて前記モータ・ジェネレータを力行する力行モードと前記モータ・ジェネレータにて回生制御を実施して前記バッテリを充電する回生モードとを選択的に実施可能なモータ制御手段と、前記燃焼モードの変更要求と前記変速機構の変速要求とが重なった場合に、前記燃焼モードの変更を前記変速機構に対する変速操作中のイナーシャ相の期間内に又は前記変速操作の完了後に実施するエンジン制御手段と、を備え、前記エンジン制御手段は、前記燃焼モードの変更がエンジンパワーの増加を伴うものであり、かつ前記変速操作中に前記変速機構の入力側の回転速度を上昇させるために前記力行モードが実施される場合には、前記燃焼モードの変更を前記変速操作中のイナーシャ相の期間内に実施し、前記燃焼モードの変更がエンジンパワーの増加を伴うものであり、かつ前記変速操作中に前記回生モードが実施される場合には、前記燃焼モードの変更を前記変速操作の完了後に実施するものである（請求項１）。
【０００９】
変速機構の変速操作中に入力側の回転速度を増加させて出力変動を抑制する必要がある場合には力行モードが実施され、変速機構の変速操作中に入力側の回転速度を低下させて出力変動を抑制する必要がある場合には回生モードが実施される。これによって、変速機構の変速操作に伴う出力変動が抑制される。
【００１０】
変速操作中に力行モードが実施される場合にはエンジンパワーの増加を伴う燃焼モードの変更がイナーシャ相の期間内に実施されるので、そのエンジンパワーの増加分をイナーシャ相での変速操作に活用できる。これにより、力行モードの実施によるモータ・ジェネレータの消費電力を低減できる。また、イナーシャ相はトルク相等と比べてエンジントルクの変動が出力変動として伝わりにくい。したがって、イナーシャ相の期間内にエンジンパワーの増加を伴う燃焼モードの変更を実施することにより、出力変動を可能な限り抑制しつつ燃焼モードの変更に伴うエンジンパワーの増加を変速操作中に活用できる。
【００１１】
一方、変速操作中に回生モードが実施される場合には、エンジンパワーの増加を伴う燃焼モードの変更が変速操作の完了後に実施される。仮に、その変更が変速操作中に実施されると、回生モードでモータ・ジェネレータが発電する電力にエンジンパワーの増加分に相当する電力が上乗せされるのでバッテリが過充電となるおそれがある。バッテリの過充電を回避するためにはモータ・ジェネレータの発電量を制限することが必要となるので出力変動を十分に抑制できない。本発明の第１の制御装置は変速操作の完了後にエンジンパワーの増加を伴う燃焼モードの変更が実施されるので、回生モードの実施によるバッテリへの充電機会が分散される。これにより、バッテリの過充電を回避しつつ出力変動を抑制することができる。
【００１２】
本発明の第１の制御装置の一態様において、前記エンジン制御手段は、前記燃焼モードの変更によるエンジンパワーの増加を相殺する方向へエンジントルクを制御せずに前記燃焼モードの変更を実施してもよい（請求項２）。吸入空気量の減量や点火時期の遅角等の操作をエンジンに対して行うとエンジントルクが低下するため、エンジンパワーの増加を相殺する方向へエンジントルクを制御できる。しかし、このような制御によって燃焼効率が低下するので燃費悪化を伴う。この態様によれば、このような制御を行わないため燃費悪化を回避することができる。
【００１３】
本発明の第１の制御装置の一態様において、前記内燃機関は、理論空燃比及びその近辺を目標とするストイキ燃焼運転と、前記ストイキ燃焼運転の目標よりもリーン側の空燃比を目標とするリーン燃焼運転とを切り替えることが可能であり、かつ前記リーン燃焼運転中に空燃比を一時的にリッチ側に変化させるリッチスパイクが実施されるリーンバーンエンジンとして構成されており、エンジンパワーの増加を伴う前記燃焼モードの変更が、前記リーン燃焼運転から前記ストイキ燃焼運転への切り替え又は前記リッチスパイクの実施であってもよい（請求項３）。この態様によれば、エンジンパワーの増加を伴う内燃機関のリーン燃焼運転からストイキ燃焼運転への切り替えやリッチスパイクの実施が適切な時期に行われるのでバッテリの入出力制限の範囲内で出力変動を可能な限り抑制できる。
【００１４】
本発明の第１の制御装置の一態様において、前記エンジン制御手段は、前記燃焼モードの変更がエンジンパワーの減少を伴うものであり、かつ前記変速操作中に前記力行モードが実施される場合には、前記燃焼モードの変更を前記変速操作の完了後に実施し、前記燃焼モードの変更がエンジンパワーの減少を伴うものであり、かつ前記変速操作中に前記回生モードが実施される場合には、前記燃焼モードの変更を前記変速操作中のイナーシャ相の期間内に実施してもよい（請求項４）。
【００１５】
変速操作中に力行モードが実施される場合には、エンジンパワーの減少を伴う燃焼モードの変更が変速操作の完了後に実施される。仮に、その変更が変速操作中に実施されると、力行モードでモータ・ジェネレータが消費する電力にエンジンパワーの減少分に相当する電力が上乗せされるのでバッテリが過放電となるおそれがある。この態様によれば、変速操作の完了後にエンジンパワーの減少を伴う燃焼モードの変更が実施されるので、力行モードの実施によるバッテリの放電機会が分散される。これにより、バッテリの過放電を回避しつつ出力変動を抑制することができる。一方、変速操作中に回生モードが実施される場合にはエンジンパワーの減少を伴う燃焼モードの変更がイナーシャ相の期間内に実施される。このため、回生モードでモータ・ジェネレータが発電する発電量がエンジンパワーの減少分だけ減少するので、バッテリが過充電されにくい。また、イナーシャ相はトルク相等と比べてエンジントルクの変動が出力変動として伝わりにくい。したがって、バッテリの過充電を回避しつつ可能な限り出力変動を抑制することができる。
【００１６】
この態様においては、前記内燃機関は、理論空燃比及びその近辺を目標とするストイキ燃焼運転と、前記ストイキ燃焼運転の目標よりもリーン側の空燃比を目標とするリーン燃焼運転とを切り替えることが可能であり、かつ前記リーン燃焼運転中に空燃比を一時的にリッチ側に変化させるリッチスパイクが実施されるリーンバーンエンジンとして構成されており、エンジンパワーの増加を伴う前記燃焼モードの変更が、前記リーン燃焼運転から前記ストイキ燃焼運転への切り替え又は前記リッチスパイクの実施であり、エンジンパワーの減少を伴う前記燃焼モードの変更が、前記ストイキ燃焼運転から前記リーン燃焼運転への切り替えであってもよい（請求項５）。この態様によれば、内燃機関のリーン燃焼運転からストイキ燃焼運転への切り替え、ストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替え、及びリッチスパイクの実施のそれぞれが適切な時期に行われるのでバッテリの入出力制限の範囲内で出力変動を可能な限り抑制できる。
【００１７】
本発明の第２の制御装置は、空燃比の変化を伴う燃焼モードの変更を実施可能な内燃機関と、バッテリに電気的に接続されたモータ・ジェネレータとが変速機構の入力側に設けられたハイブリッド車両に適用される制御装置において、前記バッテリの電力を用いて前記モータ・ジェネレータを力行する力行モードと前記モータ・ジェネレータにて回生制御を実施して前記バッテリを充電する回生モードとを選択的に実施可能なモータ制御手段と、前記燃焼モードの変更要求と前記変速機構の変速要求とが重なった場合に、前記燃焼モードの変更を前記変速機構に対する変速操作中のイナーシャ相の期間内に又は前記変速操作の完了後に実施するエンジン制御手段と、を備え、前記エンジン制御手段は、前記燃焼モードの変更がエンジンパワーの減少を伴うものであり、かつ前記変速操作中に前記変速機構の入力側の回転速度を上昇させるために前記力行モードが実施される場合には、前記燃焼モードの変更を前記変速操作の完了後に実施し、前記燃焼モードの変更がエンジンパワーの減少を伴うものであり、かつ前記変速操作中に前記回生モードが実施される場合には、前記燃焼モードの変更を前記変速操作中のイナーシャ相の期間内に実施するものである（請求項６）。
【００１８】
変速機構の変速操作中に入力側の回転速度を増加させて出力変動を抑制する必要がある場合には力行モードが実施され、変速機構の変速操作中に入力側の回転速度を低下させて出力変動を抑制する必要がある場合には回生モードが実施される。これによって変速機構の変速操作に伴う出力変動が抑制される。変速操作中に力行モードが実施される場合には、エンジンパワーの減少を伴う変更が変速操作の完了後に実施される。仮に、その変更が変速操作中に実施されると、力行モードでモータ・ジェネレータが消費する電力にエンジンパワーの減少分に相当する電力が上乗せされるのでバッテリが過放電となるおそれがある。本発明の第２の制御装置によれば、変速操作の完了後にエンジンパワーの減少を伴う燃焼モードの変更が実施されるので、力行モードの実施によるバッテリへの放電機会が分散される。これにより、バッテリの過放電を回避しつつ出力変動を抑制することができる。一方、変速操作中に回生モードが実施される場合にはエンジンパワーの減少を伴う燃焼モードの変更がイナーシャ相の期間内に実施される。このため、回生モードでモータ・ジェネレータが発電する発電量がエンジンパワーの減少分だけ減少するので、バッテリが過充電されにくい。また、イナーシャ相はトルク相等と比べてエンジントルクの変動が出力変動として伝わりにくい。したがって、バッテリの過充電を回避しつつ可能な限り出力変動を抑制することができる。
【００１９】
本発明の第２の制御装置の一態様において、前記内燃機関は、理論空燃比及びその近辺を目標とするストイキ燃焼運転と、前記ストイキ燃焼運転の目標よりもリーン側の空燃比を目標とするリーン燃焼運転とを切り替えることが可能であり、かつ前記リーン燃焼運転中に空燃比を一時的にリッチ側に変化させるリッチスパイクが実施されるリーンバーンエンジンとして構成されており、エンジンパワーの減少を伴う前記燃焼モードの変更が、前記ストイキ燃焼運転から前記リーン燃焼運転への切り替えであってもよい（請求項７）。この態様によれば、エンジンパワーの減少を伴うストイキ燃焼運転から内燃機関のリーン燃焼運転への切り替えが適切な時期に行われるのでバッテリの入出力制限の範囲内で出力変動を可能な限り抑制できる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明の第１及び第２の制御装置によれば、エンジンパワーの増加又は減少を伴う燃焼モードの変更が変速操作中のモータ・ジェネレータの動作モードに応じて適切な時期に行われるので、バッテリの入出力制限の範囲内で出力変動を可能な限り抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一形態に係る制御装置が適用されたハイブリッド車両の全体構成を示した図。
【図２】自動変速機の作動係合表を示した図。
【図３】図１の車両の各要素の共線図（速度線図）を示した図。
【図４】ダウンシフトの変速要求とリッチスパイクの実施要求とが重なった場合の制御内容を示したタイミングチャート。
【図５】アップシフトの変速要求とリッチスパイクの実施要求とが重なった場合の制御内容を示したタイミングチャート。
【図６】変速要求とリッチスパイクの実施要求とが重なった場合の制御ルーチンの一例を示したフローチャート。
【図７】ダウンシフトの変速要求とストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替え要求とが重なった場合の制御内容を示したタイミングチャート。
【図８】アップシフトの変速要求とストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替え要求とが重なった場合の制御内容を示したタイミングチャート。
【図９】変速要求とストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替え要求とが重なった場合の制御ルーチンの一例を示したフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１に示すように、車両１は内燃機関２及び２つのモータ・ジェネレータ３、４が走行用動力源として設けられたいわゆるハイブリッド車両として構成されている。内燃機関２、第１モータ・ジェネレータ３及び第２モータ・ジェネレータ４は動力分割機構５に連結されている。
【００２３】
内燃機関２は複数の気筒（不図示）を備えた火花点火型のリーンバーンエンジンとして構成されている。周知のように、リーンバーンエンジンは理論空燃比及びその近辺を目標とするストイキ燃焼運転と、ストイキ燃焼運転の目標よりもリーン側の空燃比を目標とするリーン燃焼運転とを切り替えることが可能である。そして、内燃機関２に搭載された排気浄化触媒の排気浄化機能がリーン燃焼運転の継続により劣化した場合に、劣化した排気浄化機能を回復させるためにリーン燃焼運転中に空燃比を一時的にリッチ側に変化させるリッチスパイクが実施される。
【００２４】
リーン燃焼運転からストイキ燃焼運転への切り替えは吸入空気量の応答遅れを考慮して燃料噴射量の一時的な増量によって短時間に実施される。吸入空気量の応答遅れが生じている期間には、燃料増量によってリーン燃焼運転の目標空燃比（例：２２．１）から、ストイキ燃焼運転の目標空燃比（例：１４．７）に切り替える必要がある。したがって、燃料噴射量は空燃比の変更前後で、２２．１／１４．７≒１．５倍となる。それにより、内燃機関２のエンジンパワーは変更前後でエンジン回転数が同じであれば約５０％増加し、変更前後でエンジン回転数が増加すればそれ以上となる。一方、ストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替えは一時的な燃料減量により実施されるので、内燃機関２のエンジンパワーは減少する。また、リッチスパイクの実施は一時的な燃料増量を伴うので内燃機関２のエンジンパワーは増加する。これらの燃焼モードの変更はいずれも空燃比の変化を伴う。リーン燃焼運転からストイキ燃焼運転への切り替え及びリッチスパイクの実施はエンジンパワーの増加を伴う燃焼モードの変更に相当し、ストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替えはエンジンパワーの減少を伴う燃焼モードの変更に相当する。
【００２５】
各モータ・ジェネレータ３、４はモータ用制御装置６を介してバッテリ７に接続される。モータ用制御装置６は不図示のインバータを含む制御回路として構成されていて各モータ・ジェネレータ３、４が発電した電力を直流変換してバッテリ７を充電するとともにバッテリ７の電力を交流変換して各モータ・ジェネレータ３、４に供給する。モータ用制御装置６を適宜操作することによって各モータ・ジェネレータ３、４の動作が制御される。
【００２６】
動力分割機構５はシングルピニオン型の遊星歯車機構として構成されており、外歯歯車のサンギアＳｎと、内歯歯車のリングギアＲｉと、これらのギアＳｎ、Ｒｉに噛みあうピニオンＰを自転かつ公転自在に支持するキャリアＣｒとを備えており、これらの回転要素Ｓｎ、Ｒｉ、Ｃｒは互いに差動回転可能である。サンギアＳｎには第１モータ・ジェネレータ３が、リングギアＲｉには伝達軸８を介して第２モータ・ジェネレータ４が、キャリアＣｒには内燃機関２の出力軸２ａがそれぞれ連結されている。第２モータ・ジェネレータ４は本発明に係るモータ・ジェネレータに相当する。
【００２７】
第２モータ・ジェネレータ４よりも駆動輪側の動力伝達経路には変速機構としての自動変速機１０が設けられている。換言すれば、内燃機関２及び第２モータ・ジェネレータ４は自動変速機１０の入力側に設けられている。自動変速機１０は２つの入力軸１１、１２を有する。これらの入力軸１１、１２と、リングギアＲｉと一体回転するように連結された伝達軸８との間には２つのクラッチＣ１、Ｃ２が設けられている。これらのクラッチＣ１、Ｃ２を適宜操作することにより、２つの入力軸１１、１２のなかから一の入力軸を伝達軸８と選択的に連結させることができる。自動変速機１０は、二組の遊星歯車機構２１、２２が組み合わされるとともに、２つのブレーキＢ１、Ｂ２とワンウエイクラッチＦ１とが設けられることにより構成されている。二組の遊星歯車機構２１、２２は、一方のキャリアＣｒ１と他方のリングギアＲｉ２とが連結されるとともに、一方のリングギアＲｉ１と他方のキャリアＣｒ２とが連結されることによって互いに組み合わされている。第１入力軸１１はサンギアＳｎ２に、第２入力軸１２はキャリアＣｒ１にそれぞれ連結されている。キャリアＣｒ２は不図示の駆動輪を駆動するための駆動軸２３に連結される。互いに連結されたキャリアＣｒ１及びリングギアＲｉ２には一方向の回転のみ許容するワンウエイクラッチＦ１が設けられている。
【００２８】
車両１は、クラッチＣ１、Ｃ２及びブレーキＢ１、Ｂ２の操作状態を不図示の油圧装置及びコントロールバルブによって適宜変化させることにより、図２の作動係合表に示したように前進４速及び後退１速からなる複数の変速段のなかから一の変速段を選択できる。なお、図２の「Ｎ」はニュートラルを意味し、「○」はクラッチ又はブレーキの係合状態を意味する。図２の空欄はクラッチ又はブレーキの解放状態を意味する。第１速（１ｓｔ）、第２速（２ｎｄ）、第３速（３ｒｄ）、第４速（４ｔｈ）、及び後退（Ｒｅｖ）のそれぞれには互いに異なる変速比（ギア比）が設定されている。図２の第１速〜第４速の各変速段が選択された場合の車両１の各要素の共線図（速度線図）は図３に示した通りである。なお、図３の「Ｅｎｇ」は内燃機関２を、「ＭＧ１」は第１モータ・ジェネレータ３を、「ＭＧ２」は第２モータ・ジェネレータ４を、「Ｉｎ１」は第１入力軸１１を、「Ｉｎ２」は第２入力軸１２をそれぞれ意味する。
【００２９】
図１に示すように、車両１の各部の制御はコンピュータとして構成された本発明の制御装置としての電子制御装置（ＥＣＵ）３０にて制御される。ＥＣＵ３０には各種のセンサからの信号が入力される。例えば、ＥＣＵ３０には、内燃機関２のエンジン回転数に応じた信号を出力するクランク角センサ３１、アクセルペダル２５の踏み込み量に応じた信号を出力するアクセル開度センサ３２、第１モータ・ジェネレータ３の回転速度に応じた信号を出力する第１レゾルバ３３、第２モータ・ジェネレータ４の回転速度に応じた信号を出力する第２レゾルバ３４、及び駆動軸２３の回転速度に基づいて車両１の車速に応じた信号を出力する車速センサ３５等の出力信号が入力される。
【００３０】
ＥＣＵ３０は、上記の各種センサからの情報及び所定のプログラムに基づいて第１モータ・ジェネレータ３及び第２モータ・ジェネレータ４のそれぞれの動作を制御するとともに、内燃機関２の運転条件を決定し、その運転条件に従って内燃機関２の動作制御を行う。さらに、ＥＣＵ３０は自動変速機１０の変速制御を行う。
【００３１】
ＥＣＵ３０は、アクセル開度センサ３２の出力信号と車速センサ３５の出力信号とを参照して運転者が車両１に対して要求する要求パワーを計算し、その要求パワーに対するシステム効率が最適となるように各種のモードを切り替えながら車両１を制御する。例えば、内燃機関２の熱効率が低下する低負荷領域では内燃機関２の燃焼を停止して第２モータ・ジェネレータ４を駆動するＥＶ走行モードが選択される。また、内燃機関２だけではトルクが不足する場合は、内燃機関２とともに第２モータ・ジェネレータ４を走行用駆動源とするハイブリッド走行モードが選択される。
【００３２】
内燃機関２は熱効率が原則として最適となるようにＥＣＵ３０にて制御される。ＥＣＵ３０はエンジン回転数とエンジントルクとで定義される内燃機関２の動作点があらかじめ設定された最適燃費線に沿って移動するように第１モータ・ジェネレータ３のモータトルク等を制御する。最適燃費線等は内燃機関２の運転モード毎に準備されており、ＥＣＵ３０は現在の運転モードに適した内燃機関２の制御を実施する。ＥＣＵ３０は内燃機関２の空燃比を計測し、計測した空燃比と現在の運転モードの目標空燃比との偏差が低減するようにフィードバック制御を行う。
【００３３】
（運転モードの切り替え）
ストイキ燃焼運転とリーン燃焼運転との間の運転モードの切り替えは、エンジン回転数とエンジントルクとで定義されたストイキ燃焼領域及びリーン燃焼領域のいずれに現在の運転条件が属するか否かをＥＣＵ３０が判定することにより実施される。内燃機関２の運転条件がストイキ燃焼領域又はリーン燃焼領域のいずれか一方の領域に属する状態からいずれか他方の領域に属する状態に変化した場合、ＥＣＵ３０は運転モードの切り替え要求を発生させ、その後空燃比を変更して運転モードを切り替える。運転モードの切り替え要求は燃焼モードの変更要求に相当する。
【００３４】
リーン燃焼運転からストイキ燃焼運転への切り替えは上述したようにエンジンパワーの増加を伴うので、増加したエンジンパワーがそのまま駆動軸２３から出力されると出力変動が生じて車両１の乗員はショックを感じる。そのため、ＥＣＵ３０はリーン燃焼運転からストイキ燃焼運転への切り替えに伴うエンジンパワーの増加を相殺する方向に第２モータ・ジェネレータ４を制御して出力変動を抑制する。一方、ストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替えは上述したようにエンジンパワーの減少を伴うので、ＥＣＵ３０はその切り替えに伴うエンジンパワーの減少が補われるように第２モータ・ジェネレータ４を制御する。
【００３５】
（リッチスパイクの実施）
リーン燃焼運転を続けると不図示の排気浄化触媒に吸蔵されたＮＯｘの量が増えていき排気浄化触媒の浄化機能が劣化する。ＥＣＵ３０はＮＯｘの吸蔵量に相関する各種パラメータを参照して上述したリッチスパイクの必要性を判断する。そしてＥＣＵ３０はリッチスパイクの実施が必要となった場合にリッチスパイクの実施要求を発生させる。リッチスパイクの実施要求は燃焼モードの変更要求に相当する。ＥＣＵ３０はリッチスパイクの実施要求が成立した場合にリッチスパイクを実施する。リッチスパイクの実施は上述したように一時的な燃料増量を伴うので内燃機関２のエンジンパワーは増加する。増加したエンジンパワーがそのまま駆動軸２３から出力されると出力変動が生じて車両１の乗員はショックを感じる。そのため、ＥＣＵ３０はリッチスパイクに伴うエンジンパワーの増加を相殺する方向に第２モータ・ジェネレータ４を制御して出力変動を抑制する。
【００３６】
（自動変速機の変速制御）
ＥＣＵ３０は所定のシフトスケジュール又は運転者によるシフトチェンジ要求等に基づいて変速要求を発生させる。そして、ＥＣＵ３０は変速要求に対応する変速段が実現されるように自動変速機１０のクラッチＣ１、Ｃ２及びブレーキＢ１、Ｂ２を制御する。自動変速機１０の変更操作の開始から変速操作の完了までの期間は自動変速機１０の入力側の回転速度がほぼ一定のトルク相の期間とその回転速度が変化するイナーシャ相の期間とに区分される（図４等参照）。
【００３７】
自動変速機１０がダウンシフトされる場合には自動変速機１０の入力側の回転速度はダウンシフト前後で上昇する。自動変速機１０がアップシフトされる場合には自動変速機１０の入力側の回転速度はアップシフト前後で低下する。したがって、自動変速機１０の変速操作に伴う出力変動を抑制するには、自動変速機１０の入力側の回転速度（入力軸１１、１２の回転速度）を操作開始後に上昇又は低下させて回転速度を出力側と同期させる操作が必要になる。本形態は、変速操作に伴う出力変動を抑制するため、自動変速機１０の入力側の回転速度の上昇又は低下を、第２モータ・ジェネレータ４を力行する力行モードと第２モータ・ジェネレータ４にて回生制御を行う回生モードとを選択的に実施することにより実現している。これによりＥＣＵ３０は本発明に係るモータ制御手段として機能する。
【００３８】
力行モードはバッテリ７の電力を用いて第２モータ・ジェネレータ４を力行する動作モードである。力行モードは第２モータ・ジェネレータ４を電動機として機能させる。一方、回生モードは第２モータ・ジェネレータにて回生制御を実施してバッテリ７を充電する動作モードである。回生制御は第２モータ・ジェネレータ４を発電機として機能させて、第２モータ・ジェネレータ４に入力される機械的なエネルギーを電気的エネルギーに変換する。
【００３９】
（燃焼モードの変更要求と変速要求との重複）
本形態は、リッチスパイクの実施要求及びリーン燃焼運転とストイキ燃焼運転との間の運転モードの切り替え要求等の燃焼モードの変更要求と、自動変速機１０に対する変速要求とが重なった場合にＥＣＵ３０が実施する制御に特徴がある。上述したように、燃焼モードの変更には、エンジンパワーの増加を伴うものとして、リッチスパイクの実施及びリーン燃焼運転からストイキ燃焼運転への切り替えがあり、エンジンパワーの減少を伴うものとして、ストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替えがある。また、変速操作には、自動変速機１０の入力側の回転速度を上昇させる力行モードを実施する場合と、その回転速度を低下させる回生モードを実施する場合とがある。なお、燃焼モードの変更要求と変速要求とが「重なった場合」には、「変速要求が発生してから実際に変速操作が開始される前、すなわち上記したトルク相の期間が開始するまでの間に、燃焼モードの変更要求が発生した場合」の他、「変速要求が発生して実際に変速操作が開始されてからトルク相の期間が終了するまでの間、すなわちトルク相の期間中に燃焼モードの変更要求が発生した場合」、および「変速要求と同時に燃焼モードの変更要求が発生した場合」が含まれる。また、「重なった場合」には、「燃焼モード変更要求が発生してから実際に燃焼モードの変更が実施されるまでの間に変速要求が発生した場合」も含まれる。
【００４０】
（エンジンパワーの増加を伴う場合：リッチスパイクの実施）
図４にはダウンシフトの変速要求とリッチスパイクの実施要求とが重なった場合の各パラメータの時間的変化が示されている。図４のケースでは、時刻ｔ１でダウンシフトの変速要求が発生し、時刻ｔ２でリッチスパイクの実施要求が発生している。後発のリッチスパイクの実施要求の発生時点でダウンシフト及びリッチスパイクのいずれも処理開始前であるので、これらの要求が重なった状態となっている。なお、ダウンシフトの変速要求とリッチスパイクの実施要求とが同時に又は図４のケースとは逆にリッチスパイクの実施要求がダウンシフトの変速要求よりも前に発生した場合でもこれらの要求が重なった状態となる。
【００４１】
時刻ｔ３で変速操作が開始される。変速操作は変速パターンに応じてクラッチＣ１、Ｃ２やブレーキＢ１、Ｂ２の解放操作が開始の起点となる。変速操作が開始されると入力側の回転速度は略一定の状態で駆動軸２３のトルクが低下する。変速操作が開始された時刻ｔ３から駆動軸２３のトルクの低下が終了する時刻ｔ４までがトルク相Ｔｆの期間に該当する。
【００４２】
トルク相Ｔｆの期間が終了する時刻ｔ４から変速操作が完了する時刻ｔ６までがイナーシャ相Ｉｆの期間となる。図４のケースはダウンシフトの場合であるので、第２モータ・ジェネレータ４を利用して自動変速機１０の入力側の回転速度を上昇させる力行モードが実施される。力行モードの実施はイナーシャ相Ｉｆが始まる時刻ｔ４から開始され、それによって入力側の回転速度は上昇する。この間、バッテリ７の電力を用いて第２モータ・ジェネレータ４が力行されるので、バッテリパワーは放電を意味する正値となり、第２モータ・ジェネレータ４のモータトルクも力行を意味する正値となる。
【００４３】
リッチスパイクは、力行モードの実施の開始後でイナーシャ相Ｉｆの期間内の時刻ｔ５に実施される。リッチスパイクの実施により空燃比が一時的にリッチ側に変化する燃料増量が行われるため、内燃機関２のエンジントルク及びエンジンパワーはともにステップ的に増加する。その後、時刻ｔ６で変速操作が完了し処理が終了する。
【００４４】
図４のケースでは、リッチスパイクがイナーシャ相Ｉｆの期間内に実施されるので、そのエンジンパワーの増加分をイナーシャ相Ｉｆでの変速操作に活用できる。そのため、力行モードの実施による第２モータ・ジェネレータ４の消費電力を低減できる。また、イナーシャ相Ｉｆはトルク相Ｔｆ等と比べてエンジントルクの変動が出力変動として伝わりにくい。したがって、イナーシャ相Ｉｆの期間内にリッチスパイクを実施することにより、出力変動を可能な限り抑制しつつリッチスパイクの実施に伴うエンジンパワーの増加を変速操作中に活用できる。
【００４５】
図５にはアップシフトの変速要求とリッチスパイクの実施要求とが重なった場合の各パラメータの時間的変化が示されている。このケースでは、時刻ｔ１でアップシフトの変速要求が発生し、時刻ｔ２でリッチスパイクの実施要求が発生している。２つの要求が重なることについての解釈は上述と同じである。
【００４６】
時刻ｔ３で変速操作が開始される。変速操作は変速パターンに応じてクラッチＣ１、Ｃ２やブレーキＢ１、Ｂ２の解放操作が開始の起点となる。変速操作が開始されると入力側の回転速度は略一定の状態で駆動軸２３のトルクが低下する。変速操作が開始された時刻ｔ３から駆動軸２３のトルクの低下が終了する時刻ｔ４までがトルク相Ｔｆの期間に該当する。
【００４７】
トルク相Ｔｆの期間が終了する時刻ｔ４から変速操作が完了する時刻ｔ５までがイナーシャ相Ｉｆの期間となる。図５のケースはアップシフトの場合であるので、第２モータ・ジェネレータ４を利用して自動変速機１０の入力側の回転速度を低下させる回生モードが実施される。回生モードの実施はイナーシャ相Ｉｆが始まる時刻ｔ４から開始され、それによって入力側の回転速度は低下する。この間、第２モータ・ジェネレータ４を用いた回生制御が実施され、第２モータ・ジェネレータ４が発電した電力によりバッテリ７が充電される。そのため、バッテリパワーは充電を意味する負値となり、第２モータ・ジェネレータ４のモータトルクも回生を意味する負値となる。
【００４８】
リッチスパイクは、変速操作の完了後の時刻ｔ６に実施される。リッチスパイクの実施により空燃比が一時的にリッチ側に変化する燃料増量が行われるため、内燃機関２のエンジントルク及びエンジンパワーはともにステップ的に増加する。リッチスパイクの実施に同期して、エンジントルク及びエンジンパワーの増加を相殺するように第２モータ・ジェネレータ４によって回生制御が実施される。その回生制御の実施により第２モータ・ジェネレータ４のモータトルクは負値となり、バッテリパワーも負値となる。
【００４９】
図５のケースではリッチスパイクがアップシフトの変速操作の完了後に実施される。仮に、リッチスパイクが変速操作中に実施されると、回生モードで第２モータ・ジェネレータ４が発電する電力にエンジンパワーの増加分に相当する電力が上乗せされるのでバッテリ７が過充電となるおそれがある。バッテリ７の過充電を回避するためには第２モータ・ジェネレータ４の発電量を制限することが必要となるので出力変動を十分に抑制できない。本形態ではアップシフトの変速操作の完了後にリッチスパイクが実施されるので、回生モードの実施によるバッテリ７への充電機会が分散される。つまり、図５のケースでは充電機会が時刻ｔ４〜時刻ｔ５の期間と時刻ｔ６以降の期間とに分散される。これにより、バッテリ４の過充電を回避しつつ出力変動を抑制することができる。
【００５０】
図４及び図５のエンジントルクの変化を参照すれば明らかなように、ＥＣＵ３０はリッチスパイクの実施に伴うエンジンパワーの増加を相殺する方向へエンジントルクを制御していない。このようなエンジントルクの制御としては吸入空気量の減量や点火時期の遅角等の制御が知られている。こうした制御を内燃機関２に対して行うと燃焼効率が低下するので燃費悪化を伴う。本形態は、このような制御を行わないため燃費悪化を回避することができる。
【００５１】
上述した図４及び図５の各制御は例えば図６の制御ルーチンをＥＣＵ３０が実行することにより実現可能である。図６の制御ルーチンのプログラムは、ＥＣＵ３０に保持されており適時に読み出されて所定間隔で繰り返し実行される。
【００５２】
ステップＳ１において、ＥＣＵ３０は自動変速機１０に対するダウンシフト又はアップシフトの変速要求の有無を判定する。変速要求の有無は図６の制御ルーチンと並行して実行される自動変速機１０に対する変速制御の制御結果をＥＣＵ３０が参照することにより判定される。変速要求がある場合はステップＳ２に進み、そうでない場合は以後の処理をスキップして今回のルーチンを終了する。
【００５３】
ステップＳ２において、ＥＣＵ３０はリッチスパイクの実施要求の有無を判定する。リッチスパイクの実施要求がある場合はステップＳ３に進み、そうでない場合は以後の処理をスキップして今回のルーチンを終了する。
【００５４】
ステップＳ３において、ＥＣＵ３０は変速操作中にバッテリ７の放電を伴う力行モードが実施されるか否かを判定する。力行モードは変速操作がダウンシフトの場合に実施されるので、ＥＣＵ３０は変速要求の内容を参照することにより力行モードが実施されるか否かを判定する。変速操作中に力行モードが実施される場合はステップＳ４に進み、力行モードが実施されない場合、すなわち回生モードが実施される場合はステップＳ７に進む。
【００５５】
ステップＳ４において、ＥＣＵ３０はイナーシャ相の期間か否かを判定する判定処理を実施する。イナーシャ相か否かは、自動変速機１０に設けられた不図示のコントロールバルブの各部の油圧に基づいて、自動変速機１０のクラッチＣ１、Ｃ２やブレーキＢ１、Ｂ２の操作状態を検出することにより判定される。ステップＳ５において、ＥＣＵ３０は現時点でイナーシャ相に該当するか否かを判定し、イナーシャ相でない場合はステップＳ４に処理を戻して判定処理を続行する。イナーシャ相の場合、ＥＣＵ３０はステップＳ６に処理を進めて、イナーシャ相の期間内にリッチスパイクを実施する。
【００５６】
ステップＳ７において、ＥＣＵ３０は自動変速機１０の変速操作が完了したか否かを判定する判定処理を実施する。この判定処理は、ステップＳ４の判定処理と同様に、コントロールバルブの各部の油圧に基づいて、自動変速機１０のクラッチＣ１、Ｃ２やブレーキＢ１、Ｂ２の操作状態を検出することにより実施される。ステップＳ８において、変速操作が完了したか否かを判定し、変速操作が完了していない場合はステップＳ７に処理を戻して判定処理を続行する。変速操作が完了した場合、ＥＣＵ３０はステップＳ６に処理を進めて、変速操作の完了後にリッチスパイクを実施する。そして、今回のルーチンを終了する。ＥＣＵ３０は図６の制御ルーチンを実行することにより本発明に係るエンジン制御手段として機能する。
【００５７】
（エンジンパワーの増加を伴う場合：リーン燃焼運転→ストイキ燃焼運転の切り替え）
上述したように、リーン燃焼運転からストイキ燃焼運転への切り替えは一時的な燃料増量により実施されるのでエンジンパワーの増加を伴う。この切り替えは、エンジンパワーの増加を伴う点でリッチスパイクの実施と共通し、この切り替え要求と変速要求とが重なった場合に実施される処理内容は、上述したリッチスパイクの実施時に行う処理と同様である。したがって、この処理内容は、上述した説明文及び図６のフローチャート中の「リッチスパイク」の部分を「リーン燃焼運転からストイキ燃焼運転への切り替え」に読み替えたものと同じである。そのため、重複する説明を省略する。
【００５８】
（エンジンパワーの減少を伴う場合：ストイキ燃焼運転→リーン燃焼運転の切り替え）
図７にはダウンシフトの変速要求とストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替え要求とが重なった場合の各パラメータの時間的変化が示されている。このケースでは、時刻ｔ１でダウンシフトの変速要求が発生し、時刻ｔ２でストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替え要求が発生している。２つの要求が重なることについての解釈は上述と同じである。
【００５９】
時刻ｔ３で変速操作が開始される。変速操作は変速パターンに応じてクラッチＣ１、Ｃ２やブレーキＢ１、Ｂ２の解放操作が開始の起点となる。変速操作が開始されると入力側の回転速度は略一定の状態で駆動軸２３のトルクが低下する。変速操作が開始された時刻ｔ３から駆動軸２３のトルクの低下が終了する時刻ｔ４までがトルク相Ｔｆの期間に該当する。
【００６０】
トルク相Ｔｆの期間が終了する時刻ｔ４から変速操作が完了する時刻ｔ５までがイナーシャ相Ｉｆの期間となる。図７のケースはダウンシフトの場合であるので、第２モータ・ジェネレータ４を利用して自動変速機１０の入力側の回転速度を上昇させる力行モードが実施される。力行モードの実施はイナーシャ相Ｉｆが始まる時刻ｔ４から開始され、それによって入力側の回転速度は上昇する。この間、バッテリ７の電力を用いて第２モータ・ジェネレータ４が力行されるので、バッテリパワーは放電を意味する正値となり、第２モータ・ジェネレータ４のモータトルクも力行を意味する正値となる。
【００６１】
ストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替えは、変速操作の完了後の時刻ｔ６に実施される。この切り替えの実施により空燃比が一時的にリーン側に変化する燃料減量が行われるため、内燃機関２のエンジントルク及びエンジンパワーはともにステップ的に減少する。運転モードの切り替えに同期して、エンジントルク及びエンジンパワーの減少を補うように第２モータ・ジェネレータ４が力行される。これにより第２モータ・ジェネレータ４のモータトルクは正値となり、バッテリパワーも正値となる。
【００６２】
図７のケースでは、エンジンパワーの減少を伴うストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替えが変速操作の完了後に実施される。仮に、その切り替えが変速操作中に実施されると、力行モードで第２モータ・ジェネレータ４が消費する電力にエンジンパワーの減少分に相当する電力が上乗せされるのでバッテリ７が過放電となるおそれがある。本形態では、変速操作の完了後にエンジンパワーの減少を伴うストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替えが実施されるので、力行モードの実施によるバッテリ７の放電機会が分散される。具体的には、放電機会が時刻ｔ４から時刻ｔ６までの期間と時刻ｔ６以降の期間とに分散される。これにより、バッテリ７の過放電を回避しつつ出力変動を抑制することができる。
【００６３】
図８にはアップシフトの変速要求とストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替え要求とが重なった場合の各パラメータの時間的変化が示されている。このケースでは、時刻ｔ１でアップシフトの変速要求が発生し、時刻ｔ２でストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替え要求が発生している。２つの要求が重なることについての解釈は上述と同じである。
【００６４】
時刻ｔ３で変速操作が開始される。変速操作は変速パターンに応じてクラッチＣ１、Ｃ２やブレーキＢ１、Ｂ２の解放操作が開始の起点となる。変速操作が開始されると入力側の回転速度が略一定の状態で駆動軸２３のトルクが低下する。変速操作が開始された時刻ｔ３から駆動軸２３のトルクの低下が終了する時刻ｔ４までがトルク相Ｔｆの期間に該当する。
【００６５】
トルク相Ｔｆの期間が終了する時刻ｔ４から変速操作が完了する時刻ｔ６までがイナーシャ相Ｉｆの期間となる。図８のケースはアップシフトの場合であるので、第２モータ・ジェネレータ４を利用して自動変速機１０の入力側の回転速度を低下させる回生モードが実施される。回生モードの実施はイナーシャ相Ｉｆが始まる時刻ｔ４から開始され、それによって入力側の回転速度は低下する。この間、第２モータ・ジェネレータ４を用いた回生制御が実施され、第２モータ・ジェネレータ４が発電した電力によりバッテリ７が充電される。そのため、バッテリパワーは充電を意味する負値となり、第２モータ・ジェネレータ４のモータトルクも回生を意味する負値となる。
【００６６】
ストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替えは、回生モードの実施の開始後でイナーシャ相Ｉｆの期間内の時刻ｔ５に実施される。この切り替えにより空燃比が一時的にリーン側に変化する燃料減量が行われるため、内燃機関２のエンジントルク及びエンジンパワーはともにステップ的に減少する。その後、時刻ｔ６で変速操作が完了し処理が終了する。
【００６７】
図８のケースでは、エンジンパワーの減少を伴うストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替えがイナーシャ相Ｉｆの期間内に実施される。このため、回生モードで第２モータ・ジェネレータ４が発電する発電量がエンジンパワーの減少分だけ減少するので、バッテリ７が過充電されにくい。また、イナーシャ相Ｉｆはトルク相Ｔｆ等と比べてエンジントルクの変動が出力変動として伝わりにくい。したがって、バッテリ７の過充電を回避しつつ可能な限り出力変動を抑制することができる。
【００６８】
上述した図７及び図８の各制御は例えば図９の制御ルーチンをＥＣＵ３０が実行することにより実現可能である。図９の制御ルーチンのプログラムは、ＥＣＵ３０に保持されており適時に読み出されて所定間隔で繰り返し実行される。
【００６９】
ステップＳ１１において、ＥＣＵ３０は自動変速機１０に対するダウンシフト又はアップシフトの変速要求の有無を判定する。変速要求の有無は図９の制御ルーチンと並行して実行される自動変速機１０に対する変速制御の制御結果をＥＣＵ３０が参照することにより判定される。変速要求がある場合はステップＳ１２に進み、そうでない場合は以後の処理をスキップして今回のルーチンを終了する。
【００７０】
ステップＳ１２において、ＥＣＵ３０はストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替え要求の有無を判定する。この切り替え要求がある場合はステップＳ１３に進み、そうでない場合は以後の処理をスキップして今回のルーチンを終了する。
【００７１】
ステップＳ１３において、ＥＣＵ３０は変速操作中にバッテリ７の充電を伴う回生モードが実施されるか否かを判定する。回生モードは変速操作がアップシフトの場合に実施されるので、ＥＣＵ３０は変速要求の内容を参照することにより回生モードが実施されるか否かを判定する。変速操作中に回生モードが実施される場合はステップＳ１４に進み、回生モードが実施されない場合、すなわち力行モードが実施される場合はステップＳ１７に進む。
【００７２】
ステップＳ１４において、ＥＣＵ３０はイナーシャ相の期間か否かを判定する判定処理を実施する。イナーシャ相か否かは上述と同様に判定される。ステップＳ１５において、ＥＣＵ３０は現時点でイナーシャ相に該当するか否かを判定し、イナーシャ相でない場合はステップＳ１４に処理を戻して判定処理を続行する。イナーシャ相の場合、ＥＣＵ３０はステップＳ１６に処理を進めて、イナーシャ相の期間内にストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替えを実施する。
【００７３】
ステップＳ１７において、ＥＣＵ３０は自動変速機１０の変速操作が完了したか否かを判定する判定処理を実施する。この判定処理は上記と同様でよい。ステップＳ１８において、変速操作が完了したか否かを判定し、変速操作が完了していない場合はステップＳ１７に処理を戻して判定処理を続行する。変速操作が完了した場合、ＥＣＵ３０はステップＳ１６に処理を進めて、変速操作の完了後にストイキ燃焼運転からリーン燃焼運転への切り替えを実施する。そして、今回のルーチンを終了する。ＥＣＵ３０は図９の制御ルーチンを実行することにより本発明に係るエンジン制御手段として機能する。
【００７４】
本発明は上記形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内において種々の形態にて実施できる。上記形態は、エンジンパワーの増加を伴う燃焼モードの変更と変速要求とが重なった場合の制御（図４〜図６）と、エンジンパワーの減少を伴う燃焼モードの変更と変速要求とが重なった場合の制御（図７〜図９）との両方を実施するが、いずれか一方を実施する形態で本発明を実施することもできる。
【００７５】
また、上記形態は、燃焼モードの変更によって生じるエンジンパワーの増加を抑制するために、吸入空気量の減量や点火遅角等の内燃機関２のトルクを低下させる制御を実施していない。しかしながら、当該制御を実施することを許容する形態で本発明を実施することも可能である。この形態であっても、本発明の制御を実施しない場合と比べて、吸入空気量の減量を少なくできたり、点火遅角量を低減できたりすることが可能となるので燃費が改善されるメリットがある。
【００７６】
上記形態のハイブリッド車両は一例にすぎない。自動変速機の上流側に少なくとも一つのモータ・ジェネレータが設けられているハイブリッド車両であり、かつ、そのモータ・ジェネレータの動作モードを力行モード又は回生モードで運転することによって変速操作に伴う出力変動を抑制できる構成のハイブリッド車両であれば、本発明の適用対象となり得る。
【００７７】
燃焼モードの変更は上記形態で例示されたリッチスパイクやストイキ燃焼運転とリーン燃焼運転との間の運転モードの切り替えに限らない。内燃機関に対して空燃比の変化を伴うものであれば燃焼モードの変更に該当し、本発明を適用することができる。
【００７８】
変速機構は上記形態の自動変速機に限らない。複数の変速段を選択的に成立させ、トルク相及びイナーシャ相が存在する形式の変速機構であれば適用対象となり得る。遊星歯車機構を利用した自動変速機だけでなく、入力軸と出力軸とが平行に配置されてギア対の選択操作とクラッチ操作とをアクチュエータで自動化したオートメーテッドマニュアルトランスミッション（ＡＭＴ）が変速機構として設けられたハイブリッド車両を本発明の適用対象とすることもできる。
【符号の説明】
【００７９】
１  ハイブリッド車両
２  内燃機関
４  第２モータ・ジェネレータ（モータ・ジェネレータ）
１０  自動変速機（変速機構）
【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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【図９】
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