(57)【要約】【課題】エネルギー効率を高めつつ、共振による振動を抑制可能なハイブリッド車両の制御装置を提供する。【解決手段】第１回転電機は、エンジンとの間で動力伝達が行われ、エンジンの動力に基づき発電する。第２回転電機は、車両の駆動軸と連結し、当該駆動軸の動力に基づき回生制動を行う。蓄電手段は、例えばバッテリであり、第１回転電機及び第２回転電機に電力を供給すると共に、第１回転電機及び第２回転電機の回生電力により充電を行う。制御手段は、第２回転電機の回生制動時に、当該回生電力のうち蓄電手段により充電できない電力に基づき、第１回転電機によりエンジン回転数を上昇させるエンジン強制回転制御を行う。このとき、制御手段は、上述の充電できない電力が、エンジン強制回転制御を実行したときにエンジン回転数が共振回転数より大きくなる電力である場合に、エンジン強制回転制御を行う。【選択図】図８
2012086735.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、
前記エンジンとの間で動力伝達が可能であり、前記エンジンの動力に基づき発電が可能な第１回転電機と、
駆動軸と連結し、当該駆動軸の動力に基づき回生制動が可能な第２回転電機と、
前記第１回転電機及び前記第２回転電機に電力を供給可能かつ前記第１回転電機及び前記第２回転電機の回生電力により充電可能な蓄電手段と、
前記第２回転電機の回生制動時に、当該第２回転電機が生成する回生電力のうち、前記蓄電手段により充電できない電力に基づき、前記第１回転電機によりエンジン回転数を上昇させるエンジン強制回転制御を行う制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記充電できない電力が、前記エンジン強制回転制御を実行したときに前記エンジン回転数が共振回転数より大きくなる電力である場合、前記エンジン強制回転制御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２】
前記制御手段は、前記エンジン強制回転制御の終了後、当該エンジン強制回転制御による前記エンジンの慣性エネルギーに基づき前記第１回転電機に発電させる請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、車速が第１所定値以上の場合、前記充電できない電力が、前記エンジン回転数が共振回転数より大きくなる電力であると判断する請求項１または２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、要求減速度が第２所定値以上の場合、前記充電できない電力が、前記エンジン回転数が共振回転数より大きくなる電力であると判断する請求項１乃至３のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、回生可能な電力の上限値を推定し、当該上限値から前記蓄電手段の入力制限電力を減じた値が第３所定値以上の場合、前記充電できない電力が、前記エンジン回転数が共振回転数より大きくなる電力であると判断する請求項１乃至４のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、エンジン水温が第４所定値以上の場合、前記エンジン強制回転制御を行う請求項１乃至５のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項７】
前記エンジンと連通する排気通路上に設けられた触媒をさらに備え、
前記制御手段は、前記触媒内の酸素濃度が第５所定値以下の場合、前記エンジン強制回転制御を行う請求項１乃至６のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項８】
前記エンジンと連通する排気通路上に設けられた触媒を備え、
前記制御手段は、前記触媒内の温度が第６所定値以上の場合、前記エンジン強制回転制御を行う請求項１乃至７のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記エンジン強制回転制御を実行することにより生じる摩擦に起因して前記エンジンが得る熱量と、前記エンジン強制回転制御を実行することにより前記エンジンに導入される新気に起因して前記エンジンが失う熱量とに基づき、エンジン水温が上昇すると判断した場合、前記エンジン強制回転制御を行う請求項１乃至８のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、エンジン水温が第４所定値以上の場合、または、外気温が第７所定値以上の場合、前記エンジン強制回転制御を行う請求項６に記載の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、ハイブリッド車両に好適な制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、内燃機関（エンジン）に加えて、電動機や発電機として機能する回転電機（モータジェネレータ）を備えるハイブリッド車両が知られている。例えば、特許文献１には、走行用電動機と、エンジン駆動発電機とを備え、走行用電動機の回生制動時には、この回生電力をバッテリに供給すると共に、当該回生電力をエンジン駆動発電機に供給し、停止中のエンジンを強制回転させて、その後エンジン駆動発電機により発電させることで、エネルギー効率を高めるハイブリッド車両が開示されている。また、特許文献２には、電動機の回生制動時に、バッテリの充電可能な電力（入力制限電力）が回生電力を下回る場合、電動機による発電電力が発電機に供給され、これにより発電機が駆動されてエンジンブレーキが作動するハイブリッド車両が開示されている。さらに、特許文献３には、通常の走行モードでの要求制動力より大きな要求制動力が要求される走行モードで、アクセルオフされ、かつ触媒の劣化抑制が要請されていないときには、内燃機関の燃料噴射を伴わないモータリングを行う技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０７−１３１９０５号公報
【特許文献２】特開２００１−２３８３０３号公報
【特許文献３】特開２００９−１９６４７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のように、回生電力のうち蓄電手段で吸収できない電力に基づきエンジンを強制回転させることで、その後に当該強制回転の慣性エネルギーに基づき発電することが可能となり、エネルギー効率を高めることができる。一方、回生電力のうち蓄電手段で吸収できない電力が小さい場合には、エンジン回転数を十分に上げることができず、共振が発生する回転数とエンジン回転数が重なる可能性ある。この場合、共振による振動が発生する。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、エネルギー効率を高めつつ、共振による振動を抑制可能なハイブリッド車両の制御装置を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の１つの観点では、エンジンと、前記エンジンとの間で動力伝達が可能であり、前記エンジンの動力に基づき発電が可能な第１回転電機と、駆動軸と連結し、当該駆動軸の動力に基づき回生制動が可能な第２回転電機と、前記第１回転電機及び前記第２回転電機に電力を供給可能かつ前記第１回転電機及び前記第２回転電機の回生電力により充電可能な蓄電手段と、前記第２回転電機の回生制動時に、当該第２回転電機が生成する回生電力のうち、前記蓄電手段により充電できない電力に基づき、前記第１回転電機によりエンジン回転数を上昇させるエンジン強制回転制御を行う制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記充電できない電力が、前記エンジン強制回転制御を実行したときに前記エンジン回転数が共振回転数より大きくなる電力である場合、前記エンジン強制回転制御を行う。
【０００７】
上記のハイブリッド車両の制御装置は、ハイブリッド車両に搭載され、エンジンと、第１回転電機と、第２回転電機と、蓄電手段と、制御手段と、を備える。第１回転電機は、エンジンとの間で動力伝達が行われ、エンジンの動力に基づき発電する。第２回転電機は、車両の駆動軸と連結し、当該駆動軸の動力に基づき回生制動を行う。蓄電手段は、例えばバッテリであり、第１回転電機及び第２回転電機に電力を供給すると共に、第１回転電機及び第２回転電機の回生電力により充電を行う。制御手段は、例えばＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）であり、第２回転電機の回生制動時に、当該回生電力のうち蓄電手段により充電できない電力に基づき、第１回転電機によりエンジン回転数を上昇させるエンジン強制回転制御を行う。このとき、制御手段は、上述の充電できない電力が、エンジン強制回転制御を実行したときにエンジン回転数が共振回転数より大きくなる電力である場合に、エンジン強制回転制御を行う。このようにすることで、ハイブリッド車両の制御装置は、エンジン強制回転制御に基づく共振の発生を抑制し、車両の振動を抑制することができる。
【０００８】
上記のハイブリッド車両の制御装置の一態様では、前記制御手段は、前記エンジン強制回転制御の終了後、当該エンジン強制回転制御による前記エンジンの慣性エネルギーに基づき前記第１回転電機に発電させる。このようにすることで、ハイブリッド車両の制御装置は、エンジン強制回転制御に基づく共振の発生を抑制しつつ、エネルギー効率を高めることができる。
【０００９】
上記のハイブリッド車両の制御装置の他の一態様では、前記制御手段は、車速が第１所定値以上の場合、前記充電できない電力が、前記エンジン回転数が共振回転数より大きくなる電力であると判断する。「第１所定値」は、例えば、予め実験等に基づき定められた値、又は、要求減速度などの走行状態を表す他の指標に基づき変動する値である。この態様により、好適に、ハイブリッド車両の制御装置は、エンジン強制回転制御によりエンジン回転数が共振回転数よりも高くなるか否か判定することができる。
【００１０】
上記のハイブリッド車両の制御装置の他の一態様では、前記制御手段は、要求減速度が第２所定値以上の場合、前記充電できない電力が、前記エンジン回転数が共振回転数より大きくなる電力であると判断する。「第２所定値」は、例えば、予め実験等に基づき定められた値、又は、車速などの走行状態を表す他の指標に基づき変動する値である。この態様によっても、好適に、ハイブリッド車両の制御装置は、エンジン強制回転制御によりエンジン回転数が共振回転数よりも高くなるか否か判定することができる。
【００１１】
上記のハイブリッド車両の制御装置の他の一態様では、前記制御手段は、回生可能な電力の上限値を推定し、当該上限値から前記蓄電手段の入力制限電力を減じた値が第３所定値以上の場合、前記充電できない電力が、前記エンジン回転数が共振回転数より大きくなる電力であると判断する。「第３所定値」は、例えば、予め実験等に基づき定められた値、又は、車速や要求減速度などの走行状態を表す他の指標に基づき変動する値である。この態様によっても、好適に、ハイブリッド車両の制御装置は、エンジン強制回転制御によりエンジン回転数が共振回転数よりも高くなるか否か判定することができる。
【００１２】
上記のハイブリッド車両の制御装置の他の一態様では、前記制御手段は、エンジン水温が第４所定値以上の場合、前記エンジン強制回転制御を行う。「第４所定値」は、例えば、予め実験等に基づき定められた値、又は、外気温等に基づき変動する値である。このようにすることで、ハイブリッド車両の制御装置は、エンジン強制回転制御によりエンジン水温が低下し、エンジンがかかりやすくなることを抑制することができる。
【００１３】
上記のハイブリッド車両の制御装置の他の一態様では、前記エンジンと連通する排気通路上に設けられた触媒をさらに備え、前記制御手段は、前記触媒内の酸素濃度が第５所定値以下の場合、前記エンジン強制回転制御を行う。「第５所定値」は、例えば、エンジン強制回転制御に基づく触媒内の酸素濃度の上昇によっても浄化能力が低下する虞がない触媒内の酸素濃度の上限値等に予め実験等に基づき定められる。このようにすることで、ハイブリッド車両の制御装置は、エンジン強制回転制御に起因してエミッションが増加するのを抑制することができる。
【００１４】
上記のハイブリッド車両の制御装置の他の一態様では、前記エンジンと連通する排気通路上に設けられた触媒を備え、前記制御手段は、前記触媒内の温度が第６所定値以上の場合、前記エンジン強制回転制御を行う。「第６所定値」は、例えば、エンジン強制回転制御に基づく触媒温度の低下によっても浄化能力が低下する虞がない触媒温度の下限値等に予め実験等に基づき定められる。このようにすることで、ハイブリッド車両の制御装置は、エンジン強制回転制御に起因してエミッションが増加するのを抑制することができる。
【００１５】
上記のハイブリッド車両の制御装置の他の一態様では、前記制御手段は、前記エンジン強制回転制御を実行することにより生じる摩擦に起因して前記エンジンが得る熱量と、前記エンジン強制回転制御を実行することにより前記エンジンに導入される新気に起因して前記エンジンが失う熱量とに基づき、エンジン水温が上昇すると判断した場合、前記エンジン強制回転制御を行う。このように、ＥＣＵ１００は、エンジン水温が上昇すると判断した場合にエンジン強制回転制御を実行することで、エンジンを暖機して車両全体としてのエネルギー効率を上げることができる。
【００１６】
上記のハイブリッド車両の制御装置の他の一態様では、前記制御手段は、エンジン水温が第４所定値以上の場合、または、外気温が第７所定値以上の場合、前記エンジン強制回転制御を行う。「第７所定値」は、例えば、暖房要求がなされる可能性がない又は小さい外気温の下限値等に実験等に基づき予め定められる。このようにすることで、ハイブリッド車両の制御装置は、エンジン強制回転制御によりエンジン水温が低下し、暖房要求に起因してエンジンがかかりやすくなることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の各実施形態に係るハイブリッド車両の概略構成図の一例を示す。
【図２】ハイブリッド駆動装置の概略構成図の一例である。
【図３】エンジンの概略構成図の一例である。
【図４】（ａ）ブレーキが締結状態かつクラッチが解放状態でのハイブリッド駆動装置の一動作状態を例示する動作共線図である。（ｂ）ブレーキが解放状態かつクラッチが締結状態でのハイブリッド駆動装置の一動作状態を例示する動作共線図である。
【図５】第１制御でＥＣＵが参照するエンジン強制回転制御の実行の有無を示すマップの一例である。
【図６】第３制御でＥＣＵが参照するエンジン強制回転制御の実行の有無を示すマップの一例である。
【図７】第５制御でＥＣＵが参照するエンジン強制回転制御の実行の有無を示すマップの一例である。
【図８】第１制御に係る処理手順を示すフローチャートの一例である。
【図９】第２制御に係る処理手順を示すフローチャートの一例である。
【図１０】第３制御に係る処理手順を示すフローチャートの一例である。
【図１１】第３制御に係る処理手順を示すフローチャートの一例である。
【図１２】第４制御に係る処理手順を示すフローチャートの一例である。
【図１３】第５制御に係る処理手順を示すフローチャートの一例である。
【図１４】第６制御に係る処理手順を示すフローチャートの一例である。
【図１５】第７制御に係る処理手順を示すフローチャートの一例である。
【図１６】ハイブリッド駆動装置の他の構成例に係る概略構成図の一例である。
【図１７】ハイブリッド駆動装置の他の構成例に係る概略構成図の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００１９】
［構成］
（車両の概略構成）
始めに、図１を参照し、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置を適用したハイブリッド車両１の構成の一例について説明する。図１は、ハイブリッド車両１の概略構成図である。ハイブリッド車両１は、ＥＣＵ１００、ＰＣＵ（Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）１１、バッテリ１２、アクセル開度センサ１３、車速センサ１４、及びハイブリッド駆動装置１０を備える。
【００２０】
ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ  ｔｏ  Ｄｉｇｉｔａｌ）変換器及び入出力インターフェイスなどを有し、ハイブリッド車両１の各部の動作を制御する電子制御ユニットである。ＥＣＵ１００は、ＲＯＭに格納された制御プログラムに従って、後述する制御を実行する。そして、ＥＣＵ１００は、本発明における制御手段として機能する。なお、本発明に係る制御手段の物理的、機械的及び電気的な構成はこれに限定されるものではなく、例えば制御手段は、複数のＥＣＵ、各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等であってもよい。
【００２１】
ハイブリッド駆動装置１０は、ハイブリッド車両１の車軸たる左車軸ＳＦＬ（左前輪ＦＬに対応）及び右車軸ＳＦＲ（右前輪ＦＲに対応）に駆動力としての駆動トルクを供給することによりハイブリッド車両１を駆動するドライブユニットである。ハイブリッド駆動装置１０の詳細な構成については後述する。
【００２２】
ＰＣＵ１１は、不図示のインバータを含み、バッテリ１２と後述する各モータジェネレータとの間の電力の入出力を、或いはバッテリ１２を介さない各モータジェネレータ相互間の電力の入出力を制御する制御ユニットである。具体的には、ＰＣＵ１１は、バッテリ１２から取り出した直流電力を交流電力に変換して各モータジェネレータに供給すると共に、各モータジェネレータによって発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ１２に供給する。ＰＣＵ１１は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００によってその動作が制御される。
【００２３】
バッテリ１２は、複数の単位電池セルを直列接続した構成を有し、各モータジェネレータを力行するための電力に係る電力供給源として機能する電池ユニットである。以後では、バッテリ１２が充電可能な電力の上限値を「入力制限電力Ｗｉｎ」と呼ぶ。入力制限電力Ｗｉｎは、化学反応的な限界で規定される、各時点における充電電力の短時間の制限値である。
【００２４】
アクセル開度センサ１３は、ハイブリッド車両１の図示せぬアクセルペダルの操作量たるアクセル開度「Ｔａ」を検出することが可能に構成されたセンサである。アクセル開度センサ１３は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出されたアクセル開度Ｔａは、ＥＣＵ１００によって一定又は不定の周期で参照される。
【００２５】
車速センサ１４は、ハイブリッド車両１の車速「Ｖ」を検出するセンサである。車速センサ１４は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された車速Ｖは、ＥＣＵ１００によって一定又は不定の周期で参照される。
【００２６】
（ハイブリッド駆動装置の構成）
ここで、図２を参照し、ハイブリッド駆動装置１０の詳細な構成について説明する。図２は、ハイブリッド駆動装置１０の概略構成図である。尚、同図において、図１と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略する。後述するように、ハイブリッド駆動装置１０は、ハイブリッド車両１を所謂シリーズパラレル式ハイブリッド車両として動作させる。
【００２７】
図２において、ハイブリッド駆動装置１０は、エンジン２０、動力分割機構３０、モータジェネレータＭＧ１（以下、適宜「モータＭＧ１」と略称する。）、モータジェネレータＭＧ２（以下、適宜「モータＭＧ２」と略称する。）、入力軸４０、クラッチＣＬ、ブレーキＢＲ、減速機構６０、及びオイルポンプ７０を備える。
【００２８】
エンジン（内燃機関）２０は、ハイブリッド車両１の主たる動力源として機能する。エンジン２０の出力動力たるエンジントルク「Ｔｅ」は、不図示のクランク軸を介してハイブリッド駆動装置１０の入力軸４０に連結されている。また、エンジン２０には、水温センサ１５が設置されている。水温センサ１５は、ウォータージャケット内の冷却液の水温（「エンジン水温Ｔｈｗ」とも呼ぶ。）を検出する。水温センサ１５は、エンジン水温Ｔｈｗに相当する検出信号を、ＥＣＵ１００へ供給する。
【００２９】
モータＭＧ１は、電気エネルギーを運動エネルギーに変換する力行機能と、運動エネルギーを電気エネルギーに変換する回生機能とを備えた、本発明に係る「第１回転電機」の一例たる電動発電機である。
【００３０】
モータＭＧ２は、モータＭＧ１よりも体格の大きい本発明に係る「第２回転電機」の一例たる電動発電機であり、モータＭＧ１と同様に、電気エネルギーを運動エネルギーに変換する力行機能と、運動エネルギーを電気エネルギーに変換する回生機能とを備える。モータＭＧ２は、モータＭＧ１及びエンジン２０と異なり、ハイブリッド車両１の駆動軸（以後、「駆動軸ＯＵＴ」と呼ぶ。）に対し、その出力トルク（以後、「ＭＧ２トルクＴｍ」と呼ぶ。）を作用させることが可能である。従って、モータＭＧ２は、駆動軸ＯＵＴにトルクを付加してハイブリッド車両１の走行をアシストすることも、駆動軸ＯＵＴからのトルクの入力により電力回生を行うことも可能である。ＭＧ２トルクＴｍは、モータＭＧ１の入出力トルク（以後、「ＭＧ１トルクＴｇ」と呼ぶ。）と共に、ＰＣＵ１１を介してＥＣＵ１００により制御される。
【００３１】
尚、モータＭＧ１及びモータＭＧ２は、同期電動発電機として機能し、例えば外周面に複数個の永久磁石を有するロータと、回転磁界を形成する三相コイルが巻回されたステータとを備える。
【００３２】
動力分割機構３０は、遊星歯車機構であり、中心部に設けられたサンギヤＳ１と、サンギヤＳ１の外周に同心円状に設けられたリングギヤＲ１と、サンギヤＳ１とリングギヤＲ１との間に配置されてサンギヤＳ１の外周を自転しつつ公転する複数のピニオンギヤ（不図示）と、これら各ピニオンギヤの回転軸を軸支するキャリアＣ１とを備える。
【００３３】
ここで、サンギヤＳ１は、モータＭＧ１のロータに、その回転軸を共有する形で連結されており、その回転数はモータＭＧ１の回転数（以後、「ＭＧ１回転数Ｎｍｇ１」と呼ぶ。）と等価である。リングギヤＲ１は、クラッチＣＬを介して減速機構６０に連結されている。また、リングギヤＲ１の回転数は、クラッチＣＬが締結された場合、駆動軸ＯＵＴの回転数（以後、「出力回転数Ｎｏｕｔ」と呼ぶ。）と等価である。更に、リングギヤＲ１は、ブレーキＢＲと接続する。そして、リングギヤＲ１は、ブレーキＢＲが締結状態の場合、その回転が制止されて固定される。キャリアＣ１は、エンジン２０のクランク軸に連結された入力軸４０と連結されており、その回転数は、エンジン２０の回転数（以後、「エンジン回転数Ｎｅ」と呼ぶ。）と等価である。
【００３４】
動力分割機構３０は、上述した構成の下で、ＥＣＵ１００の制御に基づき、エンジン２０から入力軸４０に供給されるエンジントルクＴｅを、キャリアＣ１によってサンギヤＳ１及びリングギヤＲ１に所定の比率、具体的には各ギヤ相互間のギヤ比に応じた比率で分配する。即ち、動力分割機構３０は、エンジン２０の動力を２系統に分割する。動力分割機構３０の動作の詳細については、（モード切替の基本制御）のセクションで後述する。
【００３５】
減速機構６０は、モータＭＧ２のロータと連結すると共に、クラッチＣＬを介してリングギヤＲ１と連結する。そして、減速機構６０は、駆動軸ＯＵＴの回転を、減速機構６０を構成する各ギヤのギヤ比に応じて定まる減速比に応じて減速された形でモータＭＧ２に伝達する。よって、モータＭＧ２の回転数（以後、「ＭＧ２回転数Ｎｍｇ２」と呼ぶ。）は、車速Ｖに応じて一義的に定まる。また、減速機構６０は、車軸と一義的な回転状態を呈する駆動軸ＯＵＴと、この駆動軸ＯＵＴに連結された減速ギヤと、デファレンシャルとを含む。そして、各車軸の回転数は、減速機構６０により所定のギヤ比に従って減速された状態で駆動軸ＯＵＴに伝達される。
【００３６】
オイルポンプ７０は、ハイブリッド駆動装置１０の各部に潤滑油を供給する。オイルポンプ７０は、入力軸４０にて伝達された動力にて駆動される。
【００３７】
（エンジンの概略構成）
図３は、図２に示したエンジン２０の概略構成図を示す。図中の実線矢印はガスの流れの一例を示している。
【００３８】
エンジン２０は、主に、吸気通路１１０と、スロットルバルブ１２０と、燃料噴射弁１４０ａと、吸気弁１４０ｂと、点火プラグ１４０ｃと、排気弁１４０ｄと、気筒１５０ａと、燃焼室１５０ｂと、ピストン１５０ｃと、コンロッド１５０ｄと、排気通路１６０と、触媒２００と、を有する。なお、図３においては、説明の便宜上、１つの気筒１５０ａのみを示しているが、実際にはエンジン２０は複数の気筒１５０ａを有する。
【００３９】
吸気通路１１０には外部から導入された吸気（空気）が通過し、スロットルバルブ１２０は吸気通路１１０を通過する吸気の流量を調整する。スロットルバルブ１２０は、ＥＣＵ１００から供給される制御信号によって開度が制御される。吸気通路１１０を通過した吸気は、燃焼室１５０ｂに供給される。また、燃焼室１５０ｂには、燃料噴射弁（インジェクタ）１４０ａによって噴射された燃料が供給される。
【００４０】
更に、燃焼室１５０ｂには、吸気弁１４０ｂと排気弁１４０ｄとが設けられている。吸気弁１４０ｂは、開閉することによって、吸気通路１１０と燃焼室１５０ｂとの連通及び遮断を制御する。
【００４１】
燃焼室１５０ｂ内では、上記のように供給された吸気と燃料との混合気が、点火プラグ１４０ｃによって点火されることで燃焼される。この場合、燃焼によってピストン１５０ｃが往復運動し、当該往復運動がコンロッド１５０ｄを介してクランク軸（不図示）に伝達され、クランク軸が回転する。燃焼室１５０ｂでの燃焼により発生した排気ガスは、排気通路１６０より排出される。
【００４２】
また、排気通路１６０上には、触媒２００が設置されている。触媒２００は、エンジン２０の排気ガスの浄化を行う。触媒２００は、例えば、ＮＯｘ吸蔵還元触媒である。
【００４３】
ＥＣＵ１００は、触媒２００の温度（単に「触媒温度Ｔｃ」とも呼ぶ。）を、例えば触媒２００又は排気通路１６０上に設けられた温度センサ等の各種センサの検出値に基づき実測又は推定する。また、ＥＣＵ１００は、触媒２００内の酸素濃度（単に「触媒酸素濃度Ｏｃ」とも呼ぶ。）を、例えば触媒２００又は排気通路１６０上に設けられたＯ２センサ等の各種センサの検出値に基づき実測又は推定する。
【００４４】
なお、図３に示すエンジン２０の構成は一例であり、本発明が適用可能な構成は、これに限定されない。例えば、図３では、燃料噴射弁１４０ａは、吸気通路１１０に設けられているが、これに代えて、気筒１５０ａに直接燃料噴射可能な位置に設けられていてもよい。
【００４５】
［制御方法］
次に、ＥＣＵ１００が実行する制御方法について具体的に説明する。以後では、モータＭＧ１とモータＭＧ２とを特に区別しない場合、これらを「モータ」と総称する。
【００４６】
（モード切替の基本制御）
まず、ＥＣＵ１００が実行するハイブリッド車両１の走行方式（以後、「走行モード」と呼ぶ。）の切り替えの基本制御について説明する。概略的には、ＥＣＵ１００は、ブレーキＢＲ及びクラッチＣＬのそれぞれの状態を制御することで、走行モードの切り替えを実行する。
【００４７】
具体的には、ＥＣＵ１００は、ブレーキＢＲを締結状態とし、クラッチＣＬを解放状態とすることで、ハイブリッド車両１を、エンジン２０からの動力をモータにより全て電力に変換し、そこで得られた電力に基づきモータにより駆動するハイブリッド車両（以後、「シリーズ式ハイブリッド車両」と呼ぶ。）として機能させる。これについて、図４（ａ）を用いてさらに詳しく説明する。
【００４８】
図４（ａ）は、ブレーキＢＲが締結状態かつクラッチＣＬが解放状態でのハイブリッド駆動装置１０の一動作状態を例示する動作共線図である。
【００４９】
図４（ａ）において、縦軸は回転数を表しており、横軸は、左から順にモータＭＧ１（一義的にサンギヤＳ１）、エンジン２０（一義的にキャリアＣ１）、出力回転数Ｎｏｕｔ、モータＭＧ２を表す。なお、図４（ａ）では、リングギヤＲ１の回転数が動作点「Ｐｒ１」に相当し、出力回転数Ｎｏｕｔが動作点「Ｐｒ２」に相当する。
【００５０】
ここで、動力分割機構３０は、相互に差動関係にある複数の回転要素を備えた回転二自由度の遊星歯車機構であり、サンギヤＳ１、キャリアＣ１及びリングギヤＲ１のうち二要素の回転数が定まった場合に、残余の一回転要素の回転数が必然的に定まる。即ち、動作共線図上において、各回転要素の動作状態は、ハイブリッド駆動装置１０の一動作状態に一対一に対応する一の動作共線によって表される。従って、図４（ａ）において、モータＭＧ１の動作点が動作点「Ｐｓ１」であるとする。この場合、ブレーキＢＲにより制止されているリングギヤＲ１が動作点「Ｐｒ１」にあるため、残余の回転要素の一たるキャリアＣ１に連結されたエンジン２０の動作点は、動作点「Ｐｃ１」となる。
【００５１】
一方、クラッチＣＬが解放されていることにより、駆動軸ＯＵＴはリングギヤＲ１と独立して回転可能である。従って、モータＭＧ２の出力に基づき駆動軸ＯＵＴが回転し、モータＭＧ２の動作点が動作点「Ｐｇ１」の場合の駆動軸ＯＵＴの動作点は動作点「Ｐｒ２」となる。
【００５２】
従って、ブレーキＢＲが締結状態かつクラッチＣＬが解放状態の場合、ハイブリッド車両１は、エンジン２０が出力した動力に基づきモータＭＧ１により発電すると共に、モータＭＧ２を駆動源として走行を行う。即ち、この場合、ハイブリッド車両１は、シリーズ式ハイブリッド車両として機能する。
【００５３】
一方、ＥＣＵ１００は、ブレーキＢＲを解放状態とし、かつ、クラッチＣＬを締結状態とすることで、ハイブリッド車両１を、所謂シリーズパラレル方式ハイブリッド車両として機能させる。即ち、この場合、ハイブリッド車両１は、エンジン２０からの動力を動力分割機構３０により分割し、一方を機械的な動力のまま駆動軸ＯＵＴに出力すると共に、残余をモータにより電力に変換して駆動軸ＯＵＴに出力する。これについて、図４（ｂ）を用いてさらに詳しく説明する。
【００５４】
図４（ｂ）は、ブレーキＢＲが解放状態かつクラッチＣＬが締結状態でのハイブリッド駆動装置１０の一動作状態を例示する動作共線図である。この場合、クラッチＣＬによりリングギヤＲ１と駆動軸ＯＵＴとが連結されている。また、リングギヤＲ１は、ブレーキＢＲが解放状態にあるため、制止されていない。従って、図４（ｂ）では、駆動軸ＯＵＴの回転数である出力回転数Ｎｏｕｔは、リングギヤＲ１の回転数と一義的な関係になると共に、動作点Ｐｒ１と異なる動作点Ｐｒ２に位置する。
【００５５】
また、図４（ｂ）の場合、モータＭＧ１の動作点とエンジン２０の動作点と駆動軸ＯＵＴの動作点とが一直線上に位置する。従って、モータＭＧ１の動作点が動作点「Ｐｓ２」、かつ、駆動軸ＯＵＴの動作点が動作点Ｐｒ２にある場合、エンジン２０の動作点は、動作点「Ｐｃ２」となる。
【００５６】
このように、ブレーキＢＲが解放状態かつクラッチＣＬが締結状態の場合、ハイブリッド車両１は、エンジン２０の動力を分割し、一方を機械的な動力のまま駆動軸ＯＵＴに出力すると共に、残余をモータにより電力に変換する走行を行う。即ち、この場合、ハイブリッド車両１は、シリーズパラレル式ハイブリッド車両として機能する。
【００５７】
また、ＥＣＵ１００は、ブレーキＢＲを解放状態かつクラッチＣＬを解放状態にした場合、エンジン２０が駆動軸ＯＵＴと切り離される。そして、この場合、ＥＣＵ１００は、エンジン２０を停止させ、モータＭＧ２を駆動させることで、ＥＶ走行を実行することが可能である。
【００５８】
（回生制動時の制御）
次に、モータＭＧ２の回生制動時、即ち、モータＭＧ２がハイブリッド車両１のブレーキ力を電気エネルギーに変換して回生を行う走行時でＥＣＵ１００が実行する制御方法について説明する。
【００５９】
概略的には、ＥＣＵ１００は、回生制動時に以下に述べる条件が満たされた場合、回生制動時にモータＭＧ２で発電した電力（「第１回生電力Ｗｒ１」とも呼ぶ。）をバッテリ１２で充電すると共に、第１回生電力Ｗｒ１のうちバッテリ１２で充電することができない電力（「余剰充電電力Ｗｂ」とも呼ぶ。）をモータＭＧ１に供給する。そして、ＥＣＵ１００は、当該余剰充電電力Ｗｂに基づきモータＭＧ１を駆動させることで、停止中のエンジン２０を強制回転させる制御（以後、「エンジン強制回転制御」とも呼ぶ。）を実行する。即ち、この場合、ＥＣＵ１００は、エンジン２０を負荷とし、エンジンブレーキを働かせる。そして、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御の実行後、具体的にはモータＭＧ２による回生制動の要求がなくなったとき、エンジン２０の強制回転により生じた慣性エネルギーを利用してモータＭＧ１に発電させる。そして、ＥＣＵ１００は、モータＭＧ１に発電させた回生電力（以後、「第２回生電力Ｗｒ２」とも呼ぶ。）をバッテリ１２に充電させる。これにより、ＥＣＵ１００は、余剰充電電力Ｗｂが生じた場合であっても、余剰充電電力Ｗｂを有効活用し、エネルギー効率を向上させる。
【００６０】
次に、エンジン強制回転制御を実行する条件について説明する。概略的には、ＥＣＵ１００は、余剰充電電力Ｗｂが、エンジン強制回転制御を実行したときにエンジン回転数Ｎｅが共振回転数より大きくなる電力（以後、「閾値Ｗｂｔｈ」とも呼ぶ。）に達すると判断した場合に、エンジン強制回転制御を実行する。このようにすることで、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御に起因した振動を抑制する。ここで、「共振回転数」とは、ハイブリッド車両１内で共振が発生するエンジン回転数Ｎｅを指し、具体的には、エンジン２０のトルク変動の周波数がハイブリッド車両１のマウント系、駆動系の共振周波数と重なるエンジン回転数Ｎｅを指す。
【００６１】
この具体例について、以下の第１制御乃至第３制御で詳しく説明する。また、第１制御乃至第３制御に加えて、燃費やエミッションの観点からエンジン強制回転制御の実行可否を判断する制御例について、第４制御乃至第７制御で説明する。ＥＣＵ１００は、第１制御乃至第７制御を任意に組み合わせて実行してもよい。
【００６２】
１．第１制御
第１制御では、ＥＣＵ１００は、回生制動時に、車速Ｖが所定の閾値（以後、「閾値Ｖｔｈ」と呼ぶ。）以上の場合、余剰充電電力Ｗｂが閾値Ｗｂｔｈに達すると判断し、エンジン強制回転制御を実行する。閾値Ｖｔｈは、本発明における「第１所定値」の一例であり、例えば実験等に基づき定められ、ＥＣＵ１００のメモリに記憶される。
【００６３】
一般に、回生制動時での余剰充電電力Ｗｂが小さい場合、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御によりエンジン回転数Ｎｅを十分に上げることができない可能性がある。この場合、エンジン２０のトルク変動の周波数がハイブリッド車両１のマウント系、駆動系の共振周波数と重なり、振動が悪化する場合がある。また、回生制動時での余剰充電電力Ｗｂが小さい場合、余剰充電電力Ｗｂは、エンジン２０をモータＭＧ１により強制回転させるエネルギーに費やされる可能性がある。この場合、エンジン強制回転制御後のエンジン２０の慣性エネルギーに基づきバッテリ１２に充電可能な第２回生電力Ｗｒ２が殆どない、又は、バッテリ１２から電力を持ち出すことになる。その結果、回生効率が悪化する。
【００６４】
以上を勘案し、ＥＣＵ１００は、車速Ｖが閾値Ｖｔｈ未満の場合にエンジン強制回転制御を禁止する。これにより、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御による効果が得られない状況、又は、振動が悪化する状況でのエンジン強制回転制御の不要な実行を回避することができる。
【００６５】
２．第２制御
第２制御では、ＥＣＵ１００は、第１制御に加え、又はこれに代えて、ハイブリッド車両１の減速度の要求値（「要求減速度」とも呼ぶ。）に基づき、余剰充電電力Ｗｂが閾値Ｗｂｔｈに達するか否か判定する。これにより、ＥＣＵ１００は、車速Ｖが高い場合であって要求減速度が小さい場合であっても、振動の発生等を抑制する。
【００６６】
具体的には、ＥＣＵ１００は、回生制動時に、要求減速度と等価な図示しないブレーキペダルの踏力（「ブレーキ踏力」とも呼ぶ。）及び車速Ｖに基づき、後述するマップを参照して、エンジン強制回転制御を実行するか否か判定する。これについて、図５を参照して説明する。
【００６７】
図５は、ブレーキ踏力及び車速Ｖに対するエンジン強制回転制御の実行の可否を示すマップ（以後、「制御可否マップＭｐ１」とも呼ぶ。）の一例である。図５において、縦軸は、ブレーキ踏力を示し、横軸は、車速Ｖを示す。ここで、縦軸のブレーキ踏力は、要求減速度の絶対値、即ち、回生を行う駆動力と等価である。図５に示すマップは、例えば、実験等に基づき振動の発生等を勘案して予め作成され、ＥＣＵ１００のメモリに予め記憶される。また、ＥＣＵ１００は、例えばブレーキペダル（不図示）の操作量を検出するセンサの検出値に基づき、ブレーキ踏力を特定する。
【００６８】
図５において、制御実行可領域「Ｒｇ」は、ＥＣＵ１００がエンジン強制回転制御を実行する領域を示し、制御実行不可領域「Ｒｎ」は、ＥＣＵ１００がエンジン強制回転制御を実行しない領域を示す。具体的には、グラフ「Ｇ０」が示す境界線より上側又は右側に位置する領域が制御実行可領域Ｒｇに相当し、当該境界線より下側又は左側に位置する領域が制御実行不可領域Ｒｎに相当する。
【００６９】
図５に示すように、車速Ｖが大きくなるほど、エンジン強制回転制御が可能なブレーキ踏力の下限値（閾値）が小さくなり、エンジン強制回転制御が可能なブレーキ踏力の範囲が広がる。一方、車速Ｖが小さくなるほど、エンジン強制回転制御が可能なブレーキ踏力の下限値が大きくなり、エンジン強制回転制御が可能なブレーキ踏力の範囲が狭まる。この場合、上述の下限値は、本発明における「第２所定値」の一例である。
【００７０】
このようにすることで、ＥＣＵ１００は、例えば、車速Ｖは高いときであっても、要求減速度が小さく、回生エネルギーが小さくなる場合に、不要なエンジン強制回転制御の実行を抑制し、エネルギー効率の低下や振動の発生等を抑制することができる。
【００７１】
３．第３制御
第３制御では、第１制御及び第２制御に加えて、又はこれに代えて、ＥＣＵ１００は、回生制動開始時に、車速Ｖ及びブレーキ踏力（即ち、要求減速度）に基づき、エンジン強制回転制御時での回生可能な電力の上限値（「回生可能電力ＷｒＨ」とも呼ぶ。）を推定する。また、ＥＣＵ１００は、入力制限電力Ｗｉｎを、例えばバッテリ１２に付設された温度センサ等の各種センサの検出値に基づき実測又は推定する。そして、ＥＣＵ１００は、当該回生可能電力ＷｒＨと入力制限電力Ｗｉｎとの差分（単に「差分電力ｄＷ」とも呼ぶ。）が所定の閾値（「閾値ｄＷｔｈ」とも呼ぶ。）以上である場合に、エンジン強制回転制御を実行する。言い換えると、ＥＣＵ１００は、差分電力ｄＷが閾値ｄＷｔｈ未満の場合、エンジン強制回転制御を実行しない。ここで、差分電力ｄＷは、回生可能電力ＷｒＨから入力制限電力Ｗｉｎを減じた値、即ち、回生可能電力ＷｒＨが入力制限電力Ｗｉｎより大きい場合を正値とする。閾値ｄＷｔｈは、エンジン強制回転制御によりエンジン回転数Ｎｅが共振回転数より大きくなる差分電力ｄＷの下限値等に実験等に基づき予め定められる。このように、閾値ｄＷｔｈは、本発明における「第３所定値」の一例である。
【００７２】
このように、ＥＣＵ１００は、車速Ｖとブレーキ踏力、即ち、要求減速度（要求駆動力）とに加え、バッテリ１２の状態に基づきエンジン強制回転制御の可否を判断する。これにより、ＥＣＵ１００は、エンジン回転数Ｎｅが共振回転数に満たない場合のエンジン強制回転制御の実行を防ぎ、振動の悪化等を抑制することができる。
【００７３】
なお、第３制御において、上述の説明に代えて、ＥＣＵ１００は、車速Ｖとブレーキ踏力と入力制限電力Ｗｉｎとを入力値とするマップ（「制御可否マップＭｐ２」とも呼ぶ。）を参照することで、差分電力ｄＷが閾値ｄＷｔｈ以上であるか否か判定してもよい。これについて説明する。
【００７４】
図６は、第３制御でＥＣＵ１００が参照する制御可否マップＭｐ２の一例である。図６に示す制御可否マップＭｐ２は、車速Ｖと、ブレーキ踏力と、入力制限電力Ｗｉｎとを入力（参照）値とし、エンジン強制回転制御を実行すべきか否かの情報を出力値とするマップである。具体的には、グラフ「Ｇ１」乃至「Ｇ３」は、それぞれ、所定の入力制限電力Ｗｉｎの場合の制御実行可領域Ｒｇと制御実行不可領域Ｒｎとの境界線を示す。図６では、グラフＧ１乃至Ｇ３の境界線より上側又は右側に位置する領域が制御実行可領域Ｒｇに相当し、当該境界線より下側又は左側に位置する領域が制御実行不可領域Ｒｎに相当する。
【００７５】
図６では、入力制限電力Ｗｉｎの大小に基づき、制御実行可領域Ｒｇと制御実行不可領域Ｒｎとの境界線は遷移する。具体的には、入力制限電力Ｗｉｎが大きいほど、矢印Ｙ１が示す方向、即ち制御実行不可領域Ｒｎが拡大する方向に境界線が遷移し、入力制限電力Ｗｉｎが小さいほど、矢印Ｙ２が示す方向、即ち制御実行可領域Ｒｇが拡大する方向に境界線が遷移する。従って、グラフＧ１は、グラフＧ２及びグラフＧ３よりも入力制限電力Ｗｉｎが大きい場合の境界線に相当し、グラフＧ２は、グラフＧ３よりも入力制限電力Ｗｉｎが大きい場合の境界線に相当する。図６に示す制御可否マップＭｐ２は、例えば、実験等に基づき予め作成され、ＥＣＵ１００のメモリに予め記憶される。なお、図６の制御可否マップＭｐ２は、グラフＧ１乃至グラフＧ３にそれぞれ対応する３通りの入力制限電力Ｗｉｎの場合のみ例示しているが、実際にＥＣＵ１００が使用する制御可否マップＭｐ２は、より細分化されて入力制限電力Ｗｉｎの代表値が定められてもよい。
【００７６】
このように、ＥＣＵ１００は、回生制動時に、車速Ｖと、ブレーキ踏力と、入力制限電力Ｗｉｎとを各種センサの検出値に基づき特定し、制御可否マップＭｐ２を参照することで、エンジン強制回転制御を実行すべきか否か好適に判定することができる。
【００７７】
４．第４制御
第４制御では、ＥＣＵ１００は、第１制御乃至第３制御に代えて、またはこれに加えて、エンジン水温Ｔｈｗが所定値（「閾値Ｔｈｗｔｈ」とも呼ぶ。）未満の場合、かつ、外気温（「外気温Ｔｏｕｔ」とも呼ぶ。）が所定値（「閾値Ｔｏｕｔｔｈ」とも呼ぶ。）未満の場合、エンジン強制回転制御の実行を禁止する。これにより、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御によりエンジン水温Ｔｈｗが下がり、エンジン２０がかかりやすくなることを防止する。ここで、閾値Ｔｈｗｔｈは、本発明における「第４所定値」の一例であり、閾値Ｔｏｕｔｔｈは、本発明における「第７所定値」の一例である。閾値Ｔｈｗｔｈ及び閾値Ｔｏｕｔｔｈは、例えば実験等に基づき予め定められる。
【００７８】
第４制御の効果について補足説明する。ここでは、エンジン２０が可変バルブタイミング機構を有さず、ＥＣＵ１００が燃料供給停止中に吸気弁１４０ｂ及び排気弁１４０ｄを強制的に全閉状態にできない場合について述べる。この場合、ＥＣＵ１００がエンジン強制回転制御を実行すると、エンジン２０の気筒１５０ａ内を新規の空気（新気）が流れるため、エンジン強制回転制御中にエンジン水温Ｔｈｗが低下する可能性がある。一方、外気温Ｔｏｕｔが低いことに起因して暖房要求があり、さらにこのときにエンジン水温Ｔｈｗが低温の場合には、ＥＣＵ１００は、暖房に必要なエンジン水温Ｔｈｗを得るため、エンジン２０に燃料を供給してエンジン２０を稼働させる、即ちエンジン２０をかける必要がある。結果として、この場合、エンジン強制回転制御に起因してエンジン２０がかかってしまい、燃費が悪化する。
【００７９】
以上を勘案し、ＥＣＵ１００は、エンジン水温Ｔｈｗが閾値Ｔｈｗｔｈ未満の場合、かつ、外気温Ｔｏｕｔが閾値Ｔｏｕｔｔｈ未満の場合にエンジン強制回転制御を禁止する。言い換えると、ＥＣＵ１００は、エンジン水温Ｔｈｗが閾値Ｔｈｗｔｈ以上の場合、又は、外気温Ｔｏｕｔが閾値Ｔｏｕｔｔｈ以上の場合にエンジン強制回転制御を実行する。これにより、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御中でのエンジン水温Ｔｈｗの低下、かつ、外気温Ｔｏｕｔが低いことによる暖房要求に起因して、エンジン２０がかかるのを抑制し、燃費悪化を抑制することができる。
【００８０】
５．第５制御
第５制御では、ＥＣＵ１００は、第１制御乃至第４制御に代えて、又はこれに加えて、エンジン強制回転制御で生じる摩擦（フリクション）によりエンジン水温Ｔｈｗの上昇が期待できる場合、エンジン強制回転制御を実行する。これにより、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御後のエンジン２０の慣性エネルギーを利用した第２回生電力Ｗｒ２が小さい場合であっても、エンジン強制回転制御を実行することで、摩擦により発生する熱でエンジン２０を暖機し、燃費を向上させる。
【００８１】
第５制御の具体的な実行方法について、第１の例及び第２の例の２つ具体例を挙げて説明する。
【００８２】
第１の例では、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御によりエンジン２０に発生した摩擦に基づき得られる熱量（単に「摩擦起因熱量Ｊｆ」とも呼ぶ。）と、エンジン強制回転制御を実行中に気筒１５０ａ内へ流入する新気によりエンジン２０が失う（即ち、冷却される）熱量（単に、「新気起因熱量Ｊａ」とも呼ぶ。）とに基づき、エンジン水温Ｔｈｗが上昇するか否か判定する。例えば、ＥＣＵ１００は、摩擦起因熱量Ｊｆと新気起因熱量Ｊａとの差分が所定値より大きい場合、エンジン水温Ｔｈｗが上昇すると判断する。上述の差分は、摩擦起因熱量Ｊｆが新気起因熱量Ｊａよりも大きい場合を正値とする。また、上述の所定値は、０以上の値に実験等に基づき予め定められる。
【００８３】
ここで、ＥＣＵ１００は、例えば、エンジン強制回転制御でモータＭＧ１を駆動するのに使用可能なエネルギー（「発電機消費可能エネルギー」とも呼ぶ。）に基づき、所定のマップ又は式を参照して摩擦起因熱量Ｊｆを算出する。また、ＥＣＵ１００は、例えば、外気温Ｔｏｕｔ及びエンジン水温Ｔｈｗに基づき、所定のマップ又は式を参照して新気起因熱量Ｊａを算出する。上述のマップ等は、例えば実験等に基づき予め作成され、ＥＣＵ１００のメモリに記憶される。
【００８４】
第２の例では、ＥＣＵ１００は、発電機消費可能エネルギーとエンジン水温Ｔｈｗと外気温Ｔｏｕｔとを入力値とするマップ（「制御可否マップＭｐ３」とも呼ぶ。）を参照することで、エンジン水温Ｔｈｗが上昇するか否か判断してもよい。これについて、図７を参照して説明する。
【００８５】
図７は、第５制御でＥＣＵ１００が使用する制御可否マップＭｐ３の一例である。図７に示す制御可否マップＭｐ３は、エンジン水温Ｔｈｗと、発電機消費可能エネルギーと、外気温Ｔｏｕｔとを入力値とし、エンジン強制回転制御を実行すべきか否かの情報を出力値とするマップである。グラフ「Ｇ４」乃至「Ｇ６」は、それぞれ、所定の入力制限電力Ｗｉｎの場合の制御実行可領域Ｒｇと制御実行不可領域Ｒｎとの境界線を示す。図７では、グラフＧ４乃至Ｇ６の境界線より下側又は右側に位置する領域が制御実行可領域Ｒｇに相当し、当該境界線より上側又は左側に位置する領域が制御実行不可領域Ｒｎに相当する。
【００８６】
図７では、外気温Ｔｏｕｔによって、制御実行可領域Ｒｇと制御実行不可領域Ｒｎとの境界線は遷移する。例えば、外気温Ｔｏｕｔが大きいほど、矢印Ｙ３が示す方向、即ち制御実行不可領域Ｒｎが拡大する方向に境界線が遷移し、外気温Ｔｏｕｔが小さいほど、矢印Ｙ４が示す方向、即ち制御実行可領域Ｒｇが拡大する方向に境界線が遷移する。従って、この場合、グラフＧ４は、グラフＧ５及びグラフＧ６よりも外気温Ｔｏｕｔが高い場合の境界線に相当し、グラフＧ５は、グラフＧ６よりも外気温Ｔｏｕｔが高い場合の境界線に相当する。図７に示す制御可否マップＭｐ３は、例えば、エンジン水温Ｔｈｗが上昇するか否かを勘案して実験等に基づき予め作成され、ＥＣＵ１００のメモリに予め記憶される。
【００８７】
次に、第５制御の効果について補足説明する。一般に、ＥＣＵ１００は、エンジン水温Ｔｈｗが外気温Ｔｏｕｔとほぼ同等に低い状態かつエンジン２０を燃焼させない状態でエンジン強制回転制御を実行した場合、エンジン強制回転によるフリクションによりエンジン２０を暖機することが可能である。一方、第１制御乃至第４制御を実行する場合、ＥＣＵ１００は、余剰充電電力Ｗｂが小さい時等ではエンジン２０の暖機を目的としてエンジン強制回転を実行させることが出来なくなり、ハイブリッド車両１全体の効率の点において最適な状態でハイブリッド車両１を運転することができない可能性がある。
【００８８】
以上を勘案し、ＥＣＵ１００は、第５制御に基づき、エンジン２０の慣性エネルギーを利用した第２回生電力Ｗｒ２があまり見込めない状況であっても、エンジン水温Ｔｈｗが低い場合にエンジン強制回転制御を実行することで、摩擦により発生する熱でエンジン２０を暖機することができ、ハイブリッド車両１の全体の燃費を向上させることができる。
【００８９】
６．第６制御
ＥＣＵ１００は、第１制御乃至第５制御に代えて、またはこれに加えて、回生制動時に触媒酸素濃度Ｏｃが所定の閾値（「閾値Ｏｃｔｈ」とも呼ぶ。）より高い場合、エンジン強制回転制御を実行しない。言い換えると、ＥＣＵ１００は、触媒酸素濃度Ｏｃが閾値Ｏｃｔｈ以下の場合にのみ、エンジン強制回転制御を実行する。閾値Ｏｃｔｈは、本発明における「第５所定値」の一例であり、例えば、エンジン強制回転制御の実行後に触媒２００の浄化能力が低下しない触媒酸素濃度Ｏｃの上限値等に実験等に基づき予め定められる。
【００９０】
第６制御の効果について補足説明する。一般に、エンジン２０が可変バルブタイミング機構を有さず、燃料供給停止中に吸気弁１４０ｂ及び排気弁１４０ｄを強制的に全閉状態にできないときに、エンジン強制回転制御が実行された場合、新気が吸気通路１１０から気筒１５０ａ内を通過して燃焼せずにそのまま排気通路１６０に流れ、触媒酸素濃度Ｏｃが増加する。従って、エンジン強制回転制御の実行前に既に触媒酸素濃度Ｏｃが高い場合には、エンジン強制回転制御後に触媒酸素濃度Ｏｃがさらに上昇し、触媒２００のＮＯｘ浄化能力が低下する虞がある。従って、この場合に、ＥＣＵ１００がエンジン強制回転制御後にエンジン２０に燃料を供給して燃焼させると、エミッションが増加する可能性がある。
【００９１】
以上を勘案し、ＥＣＵ１００は、第６制御に基づき、触媒２００内の状況によりエンジン強制回転制御を禁止することで、エンジン強制回転制御後にエンジン２０を燃焼させた場合のエミッションの増加を抑制することができる。
【００９２】
７．第７制御
ＥＣＵ１００は、第１制御乃至第６制御に代えて、またはこれに加えて、回生制動時に触媒温度Ｔｃが所定の閾値（「閾値Ｔｃｔｈ」とも呼ぶ。）より低い場合、エンジン強制回転制御を実行しない。言い換えると、ＥＣＵ１００は、触媒温度Ｔｃが閾値Ｔｃｔｈ以上の場合にのみ、エンジン強制回転制御を実行する。閾値Ｔｃｔｈは、本発明における「第６所定値」の一例であり、例えば、エンジン強制回転制御の実行後に触媒２００の浄化能力が低下しない触媒温度Ｔｃの下限値等に実験等に基づき予め定められる。
【００９３】
第７制御の効果について補足説明する。一般に、エンジン２０が可変バルブタイミング機構を有さず、燃料供給停止中に吸気弁１４０ｂ及び排気弁１４０ｄを強制的に全閉状態にできないときに、エンジン強制回転制御が実行された場合、新気が吸気通路１１０から気筒１５０ａ内を通過して燃焼せずにそのまま排気通路１６０に流れ、触媒温度Ｔｃが低下する。従って、エンジン強制回転制御の実行前に触媒温度Ｔｃが既に低い場合には、エンジン強制回転制御後に触媒温度Ｔｃがさらに低下し、触媒２００のＮＯｘ浄化能力が低下する虞がある。従って、この場合に、ＥＣＵ１００がエンジン強制回転制御後にエンジン２０を燃料に基づき稼働させると、エミッション増加の可能性がある。
【００９４】
以上を勘案し、ＥＣＵ１００は、第７制御に基づき、触媒２００内の状況によりエンジン強制回転制御を禁止することで、エンジン強制回転制御後にエンジン２０を燃焼させた場合のエミッションの増加を抑制することができる。
【００９５】
（処理フロー）
次に、本実施形態の各制御の処理手順について、図８乃至図１５を用いて説明する。
【００９６】
１．第１制御
図８は、第１制御に基づきＥＣＵ１００が実行する処理手順を示すフローチャートの一例である。ＥＣＵ１００は、図８に示すフローチャートの処理を、所定の周期に従い繰り返し実行する。
【００９７】
まず、ＥＣＵ１００は、ハイブリッド車両１の減速に伴う回生要求（減速回生要求）があるか否か判定する（ステップＳ１０１）。即ち、ＥＣＵ１００は、回生制動が行われるか否か判断する。そして、ＥＣＵ１００は、減速回生要求があると判断した場合（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）、ステップＳ１０２へ処理を進める。一方、ＥＣＵ１００は、減速回生要求がないと判断した場合（ステップＳ１０１；Ｎｏ）、フローチャートの処理を終了する。
【００９８】
次に、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転の要求があるか否か判定する（ステップＳ１０２）。具体的には、ＥＣＵ１００は、第１回生電力Ｗｒ１が入力制限電力Ｗｉｎよりも大きいか否か判定する。そして、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転の要求があると判断した場合（ステップＳ１０２；Ｙｅｓ）、ステップＳ１０３へ処理を進める。一方、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転の要求がないと判断した場合（ステップＳ１０２；Ｎｏ）、フローチャートの処理を終了する。
【００９９】
次に、ＥＣＵ１００は、車速Ｖが閾値Ｖｔｈ以上であるか否か判定する（ステップＳ１０３）。これにより、ＥＣＵ１００は、余剰充電電力Ｗｂが、エンジン強制回転制御によりエンジン回転数Ｎｅが共振回転数より大きくなる電力、即ち閾値Ｗｂｔｈに達するか否か判定する。そして、ＥＣＵ１００は、車速Ｖが閾値Ｖｔｈ以上であると判断した場合（ステップＳ１０３；Ｙｅｓ）、エンジン強制回転制御を実行する（ステップＳ１０４）。これにより、ＥＣＵ１００は、エンジン回転数Ｎｅが共振回転数と重ならない範囲で、即ち、共振による振動を抑制可能な範囲で、エンジン強制回転による慣性エネルギーに基づきバッテリ１２を充電することができる。
【０１００】
一方、ＥＣＵ１００は、車速Ｖが閾値Ｖｔｈ未満であると判断した場合（ステップＳ１０３；Ｎｏ）、フローチャートの処理を終了する。即ち、ＥＣＵ１００は、この場合、エンジン強制回転制御を実行すると、エンジン回転数Ｎｅが共振回転数になる可能性があり、かつ、エンジン強制回転による慣性エネルギーに起因した第２回生電力Ｗｒ２が小さいと判断し、エンジン強制回転制御を実行しない。これにより、ＥＣＵ１００は、不要なエンジン強制回転制御の実行を抑制することができる。
【０１０１】
２．第２制御
図９は、第２制御に基づきＥＣＵ１００が実行する処理手順を示すフローチャートの一例である。ＥＣＵ１００は、図９に示すフローチャートの処理を、所定の周期に従い繰り返し実行する。
【０１０２】
まず、ＥＣＵ１００は、減速回生要求があるか否か判定する（ステップＳ２０１）。そして、ＥＣＵ１００は、減速回生要求があると判断した場合（ステップＳ２０１；Ｙｅｓ）、エンジン強制回転の要求があるか否か判定する（ステップＳ２０２）。そして、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転の要求があると判断した場合（ステップＳ２０２；Ｙｅｓ）、ステップＳ２０３へ処理を進める。一方、ＥＣＵ１００は、減速回生要求がないと判断した場合（ステップＳ２０１；Ｎｏ）、及び、エンジン強制回転の要求がないと判断した場合（ステップＳ２０２；Ｎｏ）、フローチャートの処理を終了する。
【０１０３】
次に、ＥＣＵ１００は、ブレーキ踏力及び車速Ｖに基づき、制御可否マップＭｐ１を参照して、エンジン強制回転制御の実行可否を判定する（ステップＳ２０３）。そして、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御を実行可能であると判断した場合（ステップＳ２０４；Ｙｅｓ）、エンジン強制回転制御を実行する（ステップＳ２０５）。一方、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御を実行不可であると判断した場合（ステップＳ２０４；Ｎｏ）、フローチャートの処理を終了する。このようにすることで、ＥＣＵ１００は、車速Ｖは高いときであっても、要求減速度が小さいことにより、第１回生電力Ｗｒ１が小さくなる場合に、不要なエンジン強制回転制御の実行を抑制し、エネルギー効率の低下や振動の発生等を抑制することができる。
【０１０４】
３．第３制御
次に、第３制御の具体的手順について、図１０及び図１１を参照して具体例を２つ挙げて説明する。
【０１０５】
３−１．制御可否マップＭｐ２を使用しない場合
図１０は、第３制御で制御可否マップＭｐ２を使用しない場合の処理手順の一例を示すフローチャートである。ＥＣＵ１００は、図１０に示す処理を、所定の周期に従い繰り返し実行する。
【０１０６】
まず、ＥＣＵ１００は、減速回生要求があるか否か判定する（ステップＳ３０１）。そして、ＥＣＵ１００は、減速回生要求があると判断した場合（ステップＳ３０１；Ｙｅｓ）、エンジン強制回転の要求があるか否か判定する（ステップＳ３０２）。そして、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転の要求があると判断した場合（ステップＳ３０２；Ｙｅｓ）、ステップＳ３０３へ処理を進める。一方、ＥＣＵ１００は、減速回生要求がないと判断した場合（ステップＳ３０１；Ｎｏ）、及び、エンジン強制回転の要求がないと判断した場合（ステップＳ３０２；Ｎｏ）、フローチャートの処理を終了する。
【０１０７】
次に、ＥＣＵ１００は、車速Ｖ及びブレーキ踏力に基づき、回生可能電力ＷｒＨを算出する（ステップＳ３０３）。そして、ＥＣＵ１００は、回生可能電力ＷｒＨと入力制限電力Ｗｉｎとの差分である差分電力ｄＷが閾値ｄＷｔｈ以上であるか否か判定する（ステップＳ３０４）。
【０１０８】
そして、ＥＣＵ１００は、差分電力ｄＷが閾値ｄＷｔｈ以上であると判断した場合（ステップＳ３０４；Ｙｅｓ）、エンジン強制回転制御を実行する。一方、ＥＣＵ１００は、差分電力ｄＷが閾値ｄＷｔｈ未満であると判断した場合（ステップＳ３０４；Ｎｏ）、フローチャートの処理を終了する。
【０１０９】
このように、ＥＣＵ１００は、バッテリ１２の状態に基づきエンジン強制回転制御の可否を判断することで、エンジン回転数Ｎｅが共振回転数を超えない場合のエンジン強制回転制御の実行をより確実に防ぎ、振動の悪化等を抑制することができる。
【０１１０】
３−２．制御可否マップＭｐ２を使用する場合
図１１は、第３制御で制御可否マップＭｐ２を使用する場合の処理手順の一例を示すフローチャートである。ＥＣＵ１００は、図１１に示す処理を、所定の周期に従い繰り返し実行する。
【０１１１】
まず、ＥＣＵ１００は、減速回生要求があるか否か判定する（ステップＳ３１１）。そして、ＥＣＵ１００は、減速回生要求があると判断した場合（ステップＳ３１１；Ｙｅｓ）、エンジン強制回転の要求があるか否か判定する（ステップＳ３１２）。そして、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転の要求があると判断した場合（ステップＳ３１２；Ｙｅｓ）、ステップＳ３１３へ処理を進める。一方、ＥＣＵ１００は、減速回生要求がないと判断した場合（ステップＳ３１１；Ｎｏ）、及び、エンジン強制回転の要求がないと判断した場合（ステップＳ３１２；Ｎｏ）、フローチャートの処理を終了する。
【０１１２】
次に、ＥＣＵ１００は、ブレーキ踏力、車速Ｖ、及び入力制限電力Ｗｉｎに基づき、制御可否マップＭｐ２を参照してエンジン強制回転制御の実行可否を判定する（ステップＳ３１３）。そして、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御を実行可能であると判断した場合（ステップＳ３１４；Ｙｅｓ）、エンジン強制回転制御を実行する（ステップＳ３１５）。一方、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御を実行可能でないと判断した場合（ステップＳ３１４；Ｎｏ）、フローチャートの処理を終了する。
【０１１３】
この例によっても、ＥＣＵ１００は、バッテリ１２の状態に基づきエンジン強制回転制御の可否を判断することができ、エンジン回転数Ｎｅが共振回転数を超えない場合のエンジン強制回転制御の実行を防ぎ、共振の発生等を抑制することができる。
【０１１４】
４．第４制御
図１２は、第４制御の処理手順を示すフローチャートの一例である。ＥＣＵ１００は、図１２に示すフローチャートの処理を、所定の周期に従い繰り返し実行する。
【０１１５】
まず、ＥＣＵ１００は、減速回生要求があるか否か判定する（ステップＳ４０１）。そして、ＥＣＵ１００は、減速回生要求があると判断した場合（ステップＳ４０１；Ｙｅｓ）、エンジン強制回転の要求があるか否か判定する（ステップＳ４０２）。そして、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転の要求があると判断した場合（ステップＳ４０２；Ｙｅｓ）、ステップＳ４０３へ処理を進める。一方、ＥＣＵ１００は、減速回生要求がないと判断した場合（ステップＳ４０１；Ｎｏ）、及び、エンジン強制回転の要求がないと判断した場合（ステップＳ４０２；Ｎｏ）、フローチャートの処理を終了する。
【０１１６】
そして、ＥＣＵ１００は、ステップＳ４０３で、エンジン水温Ｔｈｗが閾値Ｔｈｗｔｈ以上、又は、外気温Ｔｏｕｔが閾値Ｔｏｕｔｔｈ以上であるか否か判定する（ステップＳ４０３）。そして、ＥＣＵ１００は、エンジン水温Ｔｈｗが閾値Ｔｈｗｔｈ以上、又は、外気温Ｔｏｕｔが閾値Ｔｏｕｔｔｈ以上であると判断した場合（ステップＳ４０３；Ｙｅｓ）、エンジン強制回転制御を実行する（ステップＳ４０４）。即ち、この場合、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御中にエンジン水温Ｔｈｗの低下に起因して暖房要求に基づきエンジン２０がかかる可能性はないと判断し、エンジン強制回転制御を実行する。
【０１１７】
一方、ＥＣＵ１００は、エンジン水温Ｔｈｗが閾値Ｔｈｗｔｈ未満、かつ、外気温Ｔｏｕｔが閾値Ｔｏｕｔｔｈ未満であると判断した場合（ステップＳ４０３；Ｎｏ）、フローチャートの処理を終了する。即ち、この場合、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御中にエンジン水温Ｔｈｗの低下に起因して暖房要求に基づきエンジン２０がかかる可能性があると判断し、エンジン強制回転制御を実行しない。このようにすることで、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御中にエンジン２０がかかることに起因した燃費増加を抑制することができる。
【０１１８】
５．第５制御
図１３は、第５制御の処理手順を示すフローチャートの一例である。ＥＣＵ１００は、図１３に示すフローチャートの処理を、所定の周期に従い繰り返し実行する。なお、図１３のフローチャートでは、ＥＣＵ１００は、第３制御乃至第５制御を組み合わせて実行している。
【０１１９】
まず、ＥＣＵ１００は、減速回生要求があるか否か判定する（ステップＳ５０１）。そして、ＥＣＵ１００は、減速回生要求があると判断した場合（ステップＳ５０１；Ｙｅｓ）、エンジン強制回転の要求があるか否か判定する（ステップＳ５０２）。そして、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転の要求があると判断した場合（ステップＳ５０２；Ｙｅｓ）、ステップＳ５０３へ処理を進める。一方、ＥＣＵ１００は、減速回生要求がないと判断した場合（ステップＳ５０１；Ｎｏ）、及び、エンジン強制回転の要求がないと判断した場合（ステップＳ５０２；Ｎｏ）、フローチャートの処理を終了する。
【０１２０】
次に、ＥＣＵ１００は、ステップＳ５０３で、第３制御に基づき、車速Ｖ及びブレーキ踏力から、回生可能電力ＷｒＨを算出する（ステップＳ５０３）。そして、ＥＣＵ１００は、第３制御に基づき、回生可能電力ＷｒＨと入力制限電力Ｗｉｎとの差分に相当する差分電力ｄＷが閾値ｄＷｔｈ以上になるか否か判定する（ステップＳ５０４）。これにより、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御により第２回生電力Ｗｒ２を十分に生成可能か判断する。
【０１２１】
そして、ＥＣＵ１００は、差分電力ｄＷが閾値ｄＷｔｈ以上になると判断した場合（ステップＳ５０４；Ｙｅｓ）、第４制御に基づき、エンジン水温Ｔｈｗが閾値Ｔｈｗｔｈ以上、又は、外気温Ｔｏｕｔが閾値Ｔｏｕｔｔｈ以上であるか否か判定する（ステップＳ５０５）。そして、ＥＣＵ１００は、エンジン水温Ｔｈｗが閾値Ｔｈｗｔｈ以上、又は、外気温Ｔｏｕｔが閾値Ｔｏｕｔｔｈ以上であると判断した場合（ステップＳ５０５：Ｙｅｓ）、エンジン強制回転制御を実行する（ステップＳ５０９）。即ち、この場合、ＥＣＵ１００は、ステップＳ５０４で差分電力ｄＷが閾値ｄＷｔｈ以上であることからエンジン強制回転制御による慣性エネルギーに起因した第２回生電力Ｗｒ２を十分に見込め、かつ、ステップＳ５０５で暖房要求に基づきエンジン強制回転制御中にエンジン２０がかかる虞はないと判断し、エンジン強制回転制御を実行する。
【０１２２】
一方、ＥＣＵ１００は、差分電力ｄＷが閾値ｄＷｔｈ未満であると判断した場合（ステップＳ５０４；Ｎｏ）、又は、エンジン水温Ｔｈｗが閾値Ｔｈｗｔｈ未満、かつ、外気温Ｔｏｕｔが閾値Ｔｏｕｔｔｈ未満であると判断した場合（ステップＳ５０５；Ｎｏ）、ステップ５０６へ処理を進める。
【０１２３】
そして、ステップＳ５０６で、ＥＣＵ１００は、摩擦起因熱量Ｊｆを算出する（ステップＳ５０６）。さらに、ＥＣＵ１００は、新気起因熱量Ｊａを算出する（ステップＳ５０７）。そして、ＥＣＵ１００は、摩擦起因熱量Ｊｆが新気起因熱量Ｊａよりも大きいか否か判定する（ステップＳ５０８）。これにより、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御によりエンジン水温Ｔｈｗが上昇するか否か判定する。そして、ＥＣＵ１００は、摩擦起因熱量Ｊｆが新気起因熱量Ｊａより大きいと判断した場合（ステップＳ５０８；Ｙｅｓ）、即ち、エンジン水温Ｔｈｗが上昇すると判断した場合、エンジン強制回転制御を実行する（ステップＳ５０９）。これにより、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転の摩擦により発生した熱でエンジン２０を暖機し、ハイブリッド車両１全体の燃費を向上させる。
【０１２４】
一方、ＥＣＵ１００は、摩擦起因熱量Ｊｆが新気起因熱量Ｊａ以下であると判断した場合（ステップＳ５０８；Ｎｏ）、即ち、エンジン水温Ｔｈｗが上昇しないと判断した場合、フローチャートの処理を終了する。
【０１２５】
６．第６制御
図１４は、第６制御でＥＣＵ１００が実行する処理手順を示すフローチャートの一例である。ＥＣＵ１００は、図１４に示すフローチャートの処理を、所定の周期に従い繰り返し実行する。
【０１２６】
まず、ＥＣＵ１００は、減速回生要求があるか否か判定する（ステップＳ６０１）。そして、ＥＣＵ１００は、減速回生要求があると判断した場合（ステップＳ６０１；Ｙｅｓ）、エンジン強制回転の要求があるか否か判定する（ステップＳ６０２）。そして、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転の要求があると判断した場合（ステップＳ６０２；Ｙｅｓ）、ステップＳ６０３へ処理を進める。一方、ＥＣＵ１００は、減速回生要求がないと判断した場合（ステップＳ６０１；Ｎｏ）、及び、エンジン強制回転の要求がないと判断した場合（ステップＳ６０２；Ｎｏ）、フローチャートの処理を終了する。
【０１２７】
次に、ステップＳ６０３で、ＥＣＵ１００は、触媒酸素濃度Ｏｃが閾値Ｏｃｔｈ以下であるか否か判定する（ステップＳ６０３）。そして、ＥＣＵ１００は、触媒酸素濃度Ｏｃが閾値Ｏｃｔｈ以下であると判断した場合（ステップＳ６０３；Ｙｅｓ）、エンジン強制回転制御を実行する（ステップＳ６０４）。即ち、この場合、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御を実行しても、触媒２００内の酸素濃度増加に起因した浄化能力の低下は生じないと判断し、エンジン強制回転制御を実行する。
【０１２８】
一方、ＥＣＵ１００は、触媒酸素濃度Ｏｃが閾値Ｏｃｔｈより大きいと判断した場合（ステップＳ６０３；Ｎｏ）、フローチャートの処理を終了する。この場合、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御を実行すると、触媒酸素濃度Ｏｃの上昇に起因して触媒２００の浄化能力が低下する虞があると判断し、エンジン強制回転制御を実行しない。
【０１２９】
このように、ＥＣＵ１００は、触媒酸素濃度Ｏｃに基づき、エンジン強制回転制御の可否を判断することで、エンジン強制回転制御に起因したエミッションの増加を抑制することができる。
【０１３０】
７．第７制御
図１５は、第７制御でＥＣＵ１００が実行する処理手順を示すフローチャートの一例である。ＥＣＵ１００は、図１５に示すフローチャートの処理を、所定の周期に従い繰り返し実行する。
【０１３１】
まず、ＥＣＵ１００は、減速回生要求があるか否か判定する（ステップＳ７０１）。そして、ＥＣＵ１００は、減速回生要求があると判断した場合（ステップＳ７０１；Ｙｅｓ）、エンジン強制回転の要求があるか否か判定する（ステップＳ７０２）。そして、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転の要求があると判断した場合（ステップＳ７０２；Ｙｅｓ）、ステップＳ７０３へ処理を進める。一方、ＥＣＵ１００は、減速回生要求がないと判断した場合（ステップＳ７０１；Ｎｏ）、及び、エンジン強制回転の要求がないと判断した場合（ステップＳ７０２；Ｎｏ）、フローチャートの処理を終了する。
【０１３２】
次に、ＥＣＵ１００は、ステップＳ７０３で触媒温度Ｔｃが閾値Ｔｃｔｈ以上となるか否か判定する（ステップＳ７０３）。そして、ＥＣＵ１００は、触媒温度Ｔｃが閾値Ｔｃｔｈ以上であると判断した場合（ステップＳ７０３；Ｙｅｓ）、エンジン強制回転制御を実行する（ステップＳ７０４）。即ち、この場合、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御による触媒温度Ｔｃの低下により、触媒２００の浄化能力が低下する虞はないと判断し、エンジン強制回転制御を実行する。
【０１３３】
一方、ＥＣＵ１００は、触媒温度Ｔｃが閾値Ｔｃｔｈ未満になると判断した場合（ステップＳ７０３；Ｎｏ）、フローチャートの処理を終了する。即ち、この場合、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御を実行することで、触媒温度Ｔｃが低下し、触媒２００の浄化能力が低下する虞があると判断し、エンジン強制回転制御を実行しない。このようにすることで、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御の実行によるエミッション増加を抑制することができる。
【０１３４】
［他の構成例］
本発明に係るハイブリッド駆動装置１０の態様は、図２に例示するものに限定されない。ここで、図１６及び図１７を参照し、本発明に適用可能な他の構成例であるハイブリッド駆動装置１０Ａ、１０Ｂの構成について説明する。後述するように、ハイブリッド駆動装置１０Ａ、１０Ｂは、いずれもハイブリッド車両１を所謂シリーズ式ハイブリッド車両として動作させることが可能である。
【０１３５】
図１６は、ハイブリッド駆動装置１０Ａの概略構成図である。尚、同図において、図２と重複する箇所には、同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。ハイブリッド駆動装置１０Ａは、主に、エンジン２０と、モータＭＧ１と、モータＭＧ２と、入力軸４０と、第１クラッチＣＬ１と、第２クラッチＣＬ２と、減速機構６０と、オイルポンプ７０と、を備える。
【０１３６】
図１６に示すように、第１クラッチＣＬ１は、エンジン２０の入力軸４０とモータＭＧ１の回転軸との連結及び遮断を切り替える。具体的には、第１クラッチＣＬ１が締結状態の場合、エンジン２０の入力軸４０とモータＭＧ１の回転軸とが連結し、エンジン回転数Ｎｅとモータ回転数Ｎｍｇ１とは一義的な関係となる。一方、第１クラッチＣＬ１が解放状態の場合、エンジン２０とモータＭＧ１との間で動力伝達が遮断される。同様に、第２クラッチＣＬ２は、モータＭＧ１の回転軸と駆動軸ＯＵＴ及びモータＭＧ２の回転軸との連結及び遮断を切り替える。
【０１３７】
そして、第１クラッチＣＬ１が締結状態かつ第２クラッチＣＬ２が解放状態の場合、ハイブリッド車両１は、エンジン２０が出力した動力に基づきモータＭＧ１により発電すると共に、モータＭＧ２を駆動源として駆動軸ＯＵＴを駆動させる。即ち、この場合、ハイブリッド車両１は、シリーズ式ハイブリッド車両として機能する。
【０１３８】
従って、この場合、ＥＣＵ１００は、（回生制動時の制御）のセクションで説明したように、所定の条件が満たされた場合にモータＭＧ２が発電した第１回生電力Ｗｒ１に基づきモータＭＧ１を駆動させることでエンジン強制回転制御を行い、その後、エンジン強制回転による慣性エネルギーに基づきモータＭＧ１で第２回生電力Ｗｒ２を発電する。このように、ハイブリッド駆動装置１０Ａは、本発明に好適に適用される。
【０１３９】
図１７は、ハイブリッド駆動装置１０Ｂの概略構成図である。尚、同図において、図２と重複する箇所には、同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。ハイブリッド駆動装置１０Ｂは、主に、エンジン２０と、モータＭＧ１と、モータＭＧ２と、入力軸４０と、減速機構６０と、オイルポンプ７０と、を備える。
【０１４０】
図１７に示すように、ハイブリッド駆動装置１０Ｂは、モータＭＧ１とエンジン２０とが連結する。また、ハイブリッド駆動装置１０Ｂは、モータＭＧ２と駆動軸ＯＵＴとが連結する。従って、ハイブリッド駆動装置１０Ｂは、エンジン２０が出力した動力に基づきモータＭＧ１により発電すると共に、モータＭＧ２を駆動源として駆動軸ＯＵＴを駆動させる。即ち、この場合、ハイブリッド車両１は、シリーズ式ハイブリッド車両として機能する。
【０１４１】
従って、この構成の場合であっても、好適に、ＥＣＵ１００は、（回生制動時の制御）のセクションで説明したように、所定の条件が満たされた場合にモータＭＧ２が発電した第１回生電力Ｗｒ１に基づきモータＭＧ１を駆動させることでエンジン強制回転制御を行い、その後、エンジン強制回転による慣性エネルギーに基づきモータＭＧ１で第２回生電力Ｗｒ２を発電する。このように、ハイブリッド駆動装置１０Ｂは、本発明に好適に適用される。
【０１４２】
［変形例］
次に、上述した実施形態の変形例について説明する。以下に示す変形例は、任意に組み合わされて上述の実施形態に適用されてもよい。
【０１４３】
（変形例１）
上述の第２制御では、ＥＣＵ１００は、要求減速度と等価なブレーキ踏力に加えて車速Ｖに基づき、制御可否マップＭｐ１を参照して、エンジン強制回転制御の実行可否を判断した。これに代えて、ＥＣＵ１００は、要求減速度（ブレーキ踏力）のみに基づき、エンジン強制回転制御の実行可否を判断してもよい。例えば、この場合、ＥＣＵ１００は、ブレーキ踏力又は当該ブレーキ踏力に基づき推定される要求減速度が所定の閾値以上の場合、エンジン強制回転制御を実行すべきと判断する。上述の閾値は、本発明における「第２所定値」の一例であり、例えば実験等に基づき予め定められる。これによっても、好適に、ＥＣＵ１００は、余剰充電電力Ｗｂが閾値Ｗｂｔｈに達するか判断することができ、エンジン強制回転制御の実行可否を判断することができる。
【０１４４】
（変形例２）
上述の第４制御では、ＥＣＵ１００は、エンジン水温Ｔｈｗが閾値Ｔｈｗｔｈ未満、かつ、外気温Ｔｏｕｔが閾値Ｔｏｕｔｔｈ未満の場合に、エンジン強制回転制御を禁止した。しかし本発明が適用可能な方法は、これに限定されない。これに代えて、ＥＣＵ１００は、外気温Ｔｏｕｔによらず、エンジン水温Ｔｈｗが閾値Ｔｈｗ未満の場合に、エンジン強制回転制御を禁止してもよい。これによっても、ＥＣＵ１００は、エンジン強制回転制御に起因してエンジン２０がかかることを抑制し、燃費の増加を抑制することができる。
【符号の説明】
【０１４５】
１  ハイブリッド車両
１０、１０Ａ、１０Ｂ  ハイブリッド駆動装置
２０  エンジン
３０  動力分割機構
４０  入力軸
６０  減速機構
７０  オイルポンプ
１００  ＥＣＵ
ＭＧ１、ＭＧ２  モータジェネレータ
ＢＲ  ブレーキ
ＣＬ  クラッチ
ＣＬ１  第１クラッチ
ＣＬ２  第２クラッチ
【図１】
2012086735.tif 000003
【図２】
2012086735.tif 000004
【図３】
2012086735.tif 000005
【図４】
2012086735.tif 000006
【図５】
2012086735.tif 000007
【図６】
2012086735.tif 000008
【図７】
2012086735.tif 000009
【図８】
2012086735.tif 000010
【図９】
2012086735.tif 000011
【図１０】
2012086735.tif 000012
【図１１】
2012086735.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2012086735.tif 000015
【図１４】
2012086735.tif 000016
【図１５】
2012086735.tif 000017
【図１６】
2012086735.tif 000018
【図１７】
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