(57)【要約】【課題】エミッション状態を安定させることができるハイブリッド車両およびハイブリッド車両の制御方法を提供する。【解決手段】プラグインハイブリッド車両１０は、エンジン出力要求Ｐｅに応じて走行駆動力を出力するエンジン１００と、電力を用いて回転駆動してモータ走行を行う第２モータジェネレータ１２０と、エンジン１００の走行駆動力および、第２モータジェネレータ１２０の回転駆動力を、ユーザ出力要求Ｐｕｓに応じて、調整するＥＣＵ１７０とを備える。ＥＣＵ１７０は、エンジン１００の起動による暖機運転中、エンジン出力要求Ｐｅを抑制すると共に、エンジン１００のエミッションの改善に伴い、ユーザ出力要求Ｐｕｓにエンジン出力要求Ｐｅを追従させる。ＥＶ走行から、エンジン１００の初回起動後、エミッション状態を安定させて、所望の走行駆動力を得ることができる。【選択図】図１
2013133040.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン出力要求に応じて走行駆動力を出力する内燃機関と、
電力を用いて回転駆動してモータ走行を行なう電動駆動装置と、
前記内燃機関の走行駆動力および、前記電動駆動装置の回転駆動力を、ユーザ出力要求に応じて調整する制御部とを備え、
前記制御部は、前記内燃機関の起動による暖機運転中、前記エンジン出力要求を抑制すると共に、前記内燃機関のエミッション状態の改善に伴い、前記ユーザ出力要求に前記エンジン出力要求を追従させる調整を行なう、ハイブリッド車両。
【請求項２】
前記制御部による暖機運転は、前記内燃機関の排気を浄化する触媒装置の暖機を含む請求項１に記載のハイブリッド車両。
【請求項３】
前記制御部は、前記内燃機関を起動した後、予め定められた一定時間、前記エンジン出力要求による前記走行駆動力の増加を抑制させる調整を行なう、請求項１または２に記載のハイブリッド車両。
【請求項４】
前記制御部は、前記モータ走行中、前記内燃機関を起動する際に前記エンジン出力要求による前記走行駆動力の増加を抑制させる調整を行なう、請求項１〜３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
【請求項５】
前記制御部は、前回の前記内燃機関の停止から所定時間経過した場合に、前記エンジン出力要求を抑制させる調整を行なう、請求項１〜４のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
【請求項６】
前記電動駆動装置に電力を供給する蓄電装置をさらに備え、
前記制御部は、前記蓄電装置の出力許可電圧値が予め定められた定常値よりも小さい場合には、前記エンジン出力要求を抑制する調整を行なわない、請求項１〜５のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
【請求項７】
前記制御部は、前記ユーザ出力要求により演算されるエンジン出力要求が、前記蓄電装置の出力許可電圧値をマージン値で修正した値と比較して大きくなる場合には、前記エンジン出力要求を抑制する調整を行なわない、請求項６に記載のハイブリッド車両。
【請求項８】
外部電源との間で前記蓄電装置に対して電力の充放電を可能とするためのプラグイン機構をさらに備える、請求項６または７に記載のハイブリッド車両。
【請求項９】
内燃機関の走行駆動力および、電動駆動装置の回転駆動力を、ユーザ出力要求に応じて調整して、前記内燃機関の起動による暖機運転中、前記エンジン出力要求を抑制するステップと、
前記内燃機関が起動される際に、前記エンジン出力要求を遅延させるステップと、
前記内燃機関のエミッション状態の改善に伴い、前記ユーザ出力要求に前記エンジン出力要求を追従させる調整を行なうステップとを備える、ハイブリッド車両の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンのエミッションを良好なものとするハイブリッド車両およびハイブリッド車両の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関などのエンジンおよびモータを駆動源として搭載したハイブリッド車が知られている。ハイブリッド車には、モータに供給する電力を蓄えるバッテリなどの蓄電装置が搭載されている。この蓄電装置には、エンジンによって駆動される発電機が発電した電力が充電される。また、この蓄電装置には、車両の減速時にモータを用いて回生された電力などが充電される。ハイブリッド車の一種であるプラグインハイブリッド車は、ハイブリッド車の外部から供給された電力によりこの蓄電装置を充電することも可能である。
【０００３】
このようなハイブリッド車は、エンジンおよびモータのいずれか一方もしくは両方を、車両の運転状態などに応じて駆動源として用いて走行する（以下、ＨＶ走行と記す）。したがって、エンジンが停止し、モータのみを駆動源として用いて走行する（以下、ＥＶ走行と記す）ことが可能である。
【０００４】
エンジンが停止し、モータのみを駆動源として用いた走行状態では、排気ガスが排出されないため、環境に与える負荷が小さい。したがって、できる限りエンジンが停止した状態を維持できるように走行することが好ましい。
【０００５】
特開２０１１−１２１４８２号公報（特許文献１）は、ＥＶ走行中のエンジンの停止時間が長い場合や、あるいはシステム起動された後に、エンジンが始動された回数が少ないほど、ＥＶ走行許容車速を小さくして、エンジンを始動しやすくする技術を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１２１４８２号公報
【特許文献２】特開２００９−１５４７０１号公報
【特許文献３】特開２００８−２９６９０７号公報
【特許文献４】特開２０１０−２８０３７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このように構成された従来のハイブリッド車両では、ＥＶ走行が長時間にわたる場合、エンジンの始動直後にユーザの要求パワー（以下、ユーザ出力要求）が大きくなると、エミッション（排気中の放出物）状態が安定しないといった問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、エミッション状態を安定させることができるハイブリッド車両およびハイブリッド車両の制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によるハイブリッド車両は、エンジン出力要求に応じて走行駆動力を出力する内燃機関と、電力を用いて回転駆動してモータ走行を行なう電動駆動装置と、内燃機関の走行駆動力および、電動駆動装置の回転駆動力を、ユーザ出力要求に応じて調整する制御部とを備える。制御部は、内燃機関の起動による暖機運転中、エンジン出力要求を抑制すると共に、内燃機関のエミッション状態の改善に伴い、ユーザ出力要求にエンジン出力要求を追従させる調整を行なう。
【００１０】
好ましくは、ハイブリッド車両の制御部による暖機運転は、内燃機関の排気を浄化する触媒装置の暖機を含む。
【００１１】
好ましくは、制御部は、内燃機関を起動した後、予め定められた一定時間、エンジン出力要求による走行駆動力の増加を抑制させる調整を行なう。
【００１２】
好ましくは、制御部は、モータ走行中、内燃機関を起動する際にエンジン出力要求による走行駆動力の増加を抑制させる調整を行なう。
【００１３】
好ましくは、制御部は、内燃機関の前回の停止から所定時間経過した場合に、エンジン出力要求を抑制させる調整を行なう。
【００１４】
好ましくは、ハイブリッド車両は、電動駆動装置に電力を供給する蓄電装置をさらに備える。制御部は、蓄電装置の出力許可電圧値が予め定められた定常値よりも小さい場合には、エンジン出力要求を抑制する調整を行なわない。
【００１５】
好ましくは、制御部は、ユーザ出力要求により演算されるエンジン出力要求が、蓄電装置の出力許可電圧値をマージン値で修正した値と比較して大きくなる場合には、エンジン出力要求を抑制する調整を行なわない。
【００１６】
好ましくは、ハイブリッド車両は、外部電源との間で蓄電装置に対して電力の充放電を可能とするためのプラグイン機構をさらに備える。
【００１７】
本発明の他の局面では、ハイブリッド車両の制御方法であって、内燃機関の走行駆動力および、電動駆動装置の回転駆動力を、ユーザ出力要求に応じて調整して、内燃機関の起動による暖機運転中、エンジン出力要求を抑制するステップと、内燃機関が起動される際に、エンジン出力要求を遅延させるステップと、内燃機関のエミッション状態の改善に伴い、ユーザ出力要求にエンジン出力要求を追従させるステップとを備える。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、エミッション状態を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施の形態におけるハイブリッド車両を示す構成図である。
【図２】ハイブリッド車両の駆動力制御の一例を示すフローチャートである。
【図３】図２のステップＳ８の抑制制御の一例を示すフローチャートである。
【図４】ハイブリッド車両の駆動力制御の一例を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００２１】
図１は、実施の形態におけるハイブリッド車両としてのプラグインハイブリッド車両１０を示す構成図である。
【００２２】
プラグインハイブリッド車両１０は、エンジン１００と、第１モータジェネレータ１１０と、第２モータジェネレータ１２０と、動力分割機構１３０と、減速機１４０と、蓄電装置１５０とを含む。
【００２３】
エンジン１００、第１モータジェネレータ１１０、第２モータジェネレータ１２０、蓄電装置１５０は、制御部としてのＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）１７０により制御される。ＥＣＵ１７０は、エンジン１００の走行駆動力および、第１モータジェネレータ１１０、第２モータジェネレータ１２０の回転駆動力を、ユーザ出力要求Ｐｕｓに応じて調整する。ＥＣＵ１７０は、複数のＥＣＵに分割するようにしてもよい。
【００２４】
このプラグインハイブリッド車両１０は、エンジン１００および第２モータジェネレータ１２０のうちの少なくともいずれか一方からの駆動力により走行する。すなわち、エンジン１００および第２モータジェネレータ１２０のうちのいずれか一方もしくは両方が、運転状態に応じて駆動源として自動的に選択される。
【００２５】
たとえば、アクセル開度が小さい場合および車速が低い場合などには、第２モータジェネレータ１２０のみを駆動源としてプラグインハイブリッド車両１０が走行する。この場合、エンジン１００が停止される。
【００２６】
また、アクセル開度が大きい場合、車速が高い場合、蓄電装置１５０の残存容量（ＳＯＣ：State  Of  Charge）が小さい場合などには、エンジン１００が駆動される。この場合、エンジン１００のみ、もしくはエンジン１００および第２モータジェネレータ１２０の両方を駆動源として、このプラグインハイブリッド車両１０が走行する。
【００２７】
エンジン１００は、内燃機関である。エンジン１００のエアインテーク側には、空気を導入する空気取入口が設けられている。空気取入口側には、Ａ／Ｆセンサ（エアフローセンサ）１１１が設けられている。このＡ／Ｆセンサ１１１は、空気流入通路内を通過する空気量が所定量以上存在することを前提条件として、空気の流量を検出して空気流量検出信号ｅｆとして出力する。このＡ／Ｆセンサ１１１で検出された空気流量検出信号ｅｆは、ＥＣＵ１７０に入力される。
【００２８】
エンジン１００には、燃料を供給する燃料パイプ１０７を介して、燃料タンク１０８が接続されている。この燃料タンク１０８内の燃料は、フューエルポンプＰによって吐出されて、燃料パイプ１０７内を通過しエンジン１００に供給される。フューエルポンプＰ
は、ＥＣＵ１７０からの駆動信号ｆｓに応じて吐出量を変更可能とする。
【００２９】
そして、ＥＣＵ１７０からは、ユーザ出力要求Ｐｕｓに基づいて演算されるエンジン出力要求Ｐｅが出力される。エンジン１００にエンジン出力要求Ｐｅが入力されると、エンジン１００は、エンジン出力要求Ｐｅに応じて走行駆動力を出力する。エンジン１００の走行駆動力は、クランク軸から回転駆動軸を介して連結された動力分割機構１３０に伝達されて、プラグインハイブリッド車両１０の主にＨＶ走行状態での走行駆動力として用いられる。
【００３０】
エンジン１００に導入された空気と、燃料タンク１０８から送られてくる燃料との混合気は、エンジン１００の筒内の燃焼室で燃焼することによって、出力軸であるクランクシャフトを回転させる。エンジン１００から排出される排気ガスは、触媒装置１０２によって浄化された後、車外に排出される。触媒装置１０２は、特定の温度まで暖機されることによって浄化作用を発揮する。触媒装置１０２の暖機は、排気ガスの熱を利用して行なわれる。触媒装置１０２は、たとえば三元触媒である。
【００３１】
触媒装置１０２が収容されているマフラ通路側部には、触媒装置１０２の温度を検出する触媒温度センサ１０３が設けられている。この触媒温度センサ１０３は、ＥＣＵ１７０に温度検出値Ｔｃａｔを送信する。
【００３２】
触媒装置１０２の下流側には、Ｏ２センサ１０５が設けられている。このＯ２センサ１０５は、エンジン１００から排気された排気ガス中の酸素量の検出値であるＯ２検出値を、ＥＣＵ１７０に出力する。そして、ＥＣＵ１７０に入力されたＯ２検出値は、上流に位置する触媒装置１０２の状態の判断に用いられる。
【００３３】
触媒装置１０２は、特定の温度まで暖機されることによって、浄化作用を発揮する活性状態となる。このため、Ｏ２検出値から活性状態になっているか否かなどにより、空燃比のフィードバック制御を行なう。
【００３４】
プラグインハイブリッド車両１０には、エンジン１００の出力軸に連結されてオイルポンプ１０６が設けられている。オイルポンプ１０６は、エンジン１００または、第１モータジェネレータ１１０の回転駆動に伴って回転駆動される。これによりオイルポンプ１０６は、オイルを吐出してドライブトレーンのデファレンシャルギヤおよびアクスルなどに循環させることができる。
【００３５】
このオイルポンプ１０６は、プラグインハイブリッド車両１０の停車中であっても、第１モータジェネレータ１１０によって、回転駆動可能である。エンジン１００の出力軸の回転駆動の有無に関わらず、第１モータジェネレータ１１０をモータリング状態として、オイルポンプ１０６からオイルを吐出させることができ、燃料消費量を抑制することにより、燃費を悪化させずに潤滑が行なえる。
【００３６】
エンジン１００には、冷却水の水温を検出する水温センサ１０１が設けられている。水温センサ１０１で検出された水温は、水温信号ＷＳとして出力される。そして、この水温信号ＷＳは、ＥＣＵ１７０に入力されて、エンジン１００起動後の暖機運転状況のＥＣＵ１７０による判断に用いることができる。
【００３７】
また、ＥＣＵ１７０からは、モータ駆動信号が出力される。モータ駆動信号は、ユーザ出力要求Ｐｕｓに基づいてエンジン出力要求Ｐｅと共にＥＣＵ１７０によって演算される。
【００３８】
このモータ駆動信号に基づいて、第１モータジェネレータ１１０、第２モータジェネレータ１２０の回転駆動力が調整される。第１モータジェネレータ１１０、第２モータジェネレータ１２０の回転駆動力は、主にモータ走行を行なう際、およびＨＶ走行を行なう際に間欠または連続走行駆動力として用いられる。
【００３９】
エンジン１００、第１モータジェネレータ１１０および第２モータジェネレータ１２０は、動力分割機構１３０を介して接続されている。エンジン１００が発生する動力は、動力分割機構１３０により、２経路に分割される。一方は減速機１４０を介して車軸に支持された前輪１６０を駆動する経路である。もう一方は、第１モータジェネレータ１１０に伝達されて回転駆動により発電を行う経路である。
【００４０】
動力分割機構１３０で分割されたエンジン１００の回転駆動力は、第１モータジェネレータ１１０を回転駆動させて発電を行なわせる。このとき、プラグインハイブリッド車両１０が停車中である場合には、第２モータジェネレータ１２０の反トルクにより、車軸は回転しない。
【００４１】
第１モータジェネレータ１１０は、Ｕ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルを備える、三相交流回転電機である。第１モータジェネレータ１１０により発電された電力は、プラグインハイブリッド車両１０の走行状態や、蓄電装置１５０の残存容量ＳＯＣの状態に応じて使い分けられる。
【００４２】
たとえば、通常走行時では、第１モータジェネレータ１１０により発電された電力は、そのまま第２モータジェネレータ１２０を駆動させる電力となる。一方、蓄電装置１５０の残存容量ＳＯＣが予め定められた値よりも低い場合、第１モータジェネレータ１１０により発電された電力は、後述するインバータにより交流から直流に変換され、その後、コンバータなどにより電圧変換され、蓄電装置１５０に蓄えられる。
【００４３】
第２モータジェネレータ１２０は、Ｕ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルを備える、三相交流回転電機である。第２モータジェネレータ１２０は、蓄電装置１５０に蓄えられた電力および第１モータジェネレータ１１０により発電された電力のうちの少なくともいずれかの電力により回転駆動力を発生させる。第２モータジェネレータ１２０の駆動力は、減速機１４０を介して前輪１６０に伝えられる。これにより、第２モータジェネレータ１２０はエンジン１００をアシストしたり、第２モータジェネレータ１２０からの駆動力によりプラグインハイブリッド車両１０を走行させる。すなわち、プラグインハイブリッド車両１０は、蓄電装置１５０に蓄えられた電力を用いて走行可能である。なお、前輪１６０の代わりにもしくは加えて後輪を駆動するようにしてもよい。
【００４４】
動力分割機構１３０は、サンギヤと、ピニオンギヤと、キャリアと、リングギヤとを含む遊星歯車から構成される。ピニオンギヤは、サンギヤおよびリングギヤと係合する。キャリアは、自転可能であるようにピニオンギヤを支持する。サンギヤは第１モータジェネレータ１１０の回転軸に連結される。キャリアはエンジン１００のクランクシャフトに連結される。リングギヤは第２モータジェネレータ１２０の回転軸および減速機１４０に連結される。
【００４５】
蓄電装置１５０は、複数のバッテリセルを一体化したバッテリモジュールを、さらに複数直列に接続して構成された組電池である。蓄電装置１５０の電圧は、たとえば２００Ｖ程度である。蓄電装置１５０には、駆動制御回路を介在させて、第１モータジェネレータ１１０および第２モータジェネレータ１２０が接続されている。この駆動制御回路は、図示省略のインバータ回路などを備え、第１モータジェネレータ１１０および第２モータジェネレータ１２０への出力を、ＥＣＵ１７０からのモータ駆動信号によって調整する。
【００４６】
さらに、この実施の形態のプラグインハイブリッド車両１０には、プラグイン機構１９０が備えられている。このプラグイン機構１９０は、蓄電装置１５０と外部電源１８０との間を接続切断可能なコネクタ部材などを備えている。そして、このコネクタ部材の電気的な接続によって、プラグインハイブリッド車両１０の蓄電装置１５０と、外部電源１８０との間で電力の充放電を可能としている。
【００４７】
このため、このプラグイン機構１９０を介して、外部電源１８０から電力が供給されて充電される。また、外部電源１８０が設けられた建築物などにプラグインハイブリッド車両１０の蓄電装置１５０内に残存する電力やあるいは第１モータジェネレータ１１０または第２モータジェネレータ１２０で発電された電力を供給可能としている。なお、蓄電装置１５０の代わりにもしくは加えてキャパシタを用いるようにしてもよい。
【００４８】
図２は、プラグインハイブリッド車両１０の駆動力制御の一例を示すフローチャートである。
【００４９】
ステップＳ１で駆動力制御をスタートさせると、ＥＣＵ１７０がＲeadyＯＮ状態となり、ステップＳ２に処理を進ませる。ＲeadyＯＮ状態では、ＥＣＵ１７０を始めとする電気システムに接続された水温センサ１０１、触媒温度センサ１０３、Ｏ２センサ１０５などが起動する。
【００５０】
また、オイルポンプ１０６には、動力分割機構１３０を介して第１モータジェネレータ１１０のモータリングによる回転駆動力が伝えられる。このため、プラグインハイブリッド車両１０が停車中であっても、オイルポンプ１０６によってドライブトレーンのデファレンシャルギヤおよびアクスルなどの駆動力伝達部材にオイルを循環させることができる。よってエンジン起動後、暖機運転を行なう際のフリクションロスを事前に減少させることができ、この点においてもエミッション状態（以下、エミッションとも記す）を安定させることができる。
【００５１】
ステップＳ２では、プラグインハイブリッド車両１０が、ＥＶ走行によるモータ走行を開始する。この際、モータリングにより、オイルを循環させている。したがって、エンジン１００をＥＶ走行開始時に起動させる必要がなく、走行中もオイルポンプ１０６をエンジン１００で回転駆動させる必要が無い。よって、エンジン起動時の負荷を、オイルポンプ１０６を回転駆動させる分、低減させることができて、さらにエミッションを安定させることができる。
【００５２】
ステップＳ３では、各センサからＥＣＵ１７０に検出値が出力されて、ＥＣＵ１７０に入力する。ＥＣＵ１７０では、各検出値に基づいて、演算処理が行なわれる。触媒温度センサ１０３からは、温度検出値Ｔｃａｔが送信される。
【００５３】
Ｏ２センサ１０５は、排気ガス中の酸素量を検出して酸素検出信号Ｏ２を出力する。この酸素検出信号Ｏ２は、ＥＣＵ１７０に入力される。水温センサ１０１からは、検出した冷却水温が水温信号ＷＳとして出力されて、ＥＣＵ１７０に入力される。
【００５４】
Ａ／Ｆセンサ１１１からは空気流入通路内の空気の流量が検出されて、ＥＣＵ１７０に空気流量検出信号ｅｆとして入力される。
【００５５】
また、蓄電装置１５０に蓄えられた充電量の状態値（バッテリ電流ＩＢ，バッテリ電圧ＶＢ，バッテリ温度ＴＢ）が、バッテリセンサ１０４によって検出される。この状態値は、蓄電装置１５０の残存容量（ＳＯＣ：State  Of  Charge）を演算する際の状態値データとしてＥＣＵ１７０で演算に用いられる。
【００５６】
すなわち、バッテリセンサ１０４で検出された状態値は、ＥＣＵ１７０で演算されて、蓄電装置１５０のＳＯＣ（State  of  Charge）が推定される。ＳＯＣは、満充電量に対する現在の充電量を百分率で示した値で示される。ＳＯＣの推定手法については、公知の任意の手法を適用できるため、ここでは、詳細な説明は行なわない。
【００５７】
さらに、ＥＣＵ１７０は、少なくともＳＯＣに基づいて、蓄電装置１５０へ充電する電力の制限値を示す入力許可電力値（以下、Ｗｉｎとも称する）、および蓄電装置１５０から放電する電力の制限値を示す出力許可電力値（以下、Ｗｏｕｔとも称する）を設定する。蓄電装置１５０への入出力電力（以下、単にバッテリ電力とも称する）は、蓄電装置１５０の放電時には正値で示される一方で、充電時には負値で示される。このため、出力許可電力値Ｗｏｕｔは零または正値であり（Ｗｏｕｔ≧０）、Ｗｉｎは零または負値である（Ｗｉｎ≦０）。
【００５８】
ステップＳ４に処理が進むと、エンジン１００の前回の停止から、一定時間経過しているか否かが判定される。このプラグインハイブリッド車両１０を含むハイブリッド車両や、アイドリングストップ機能を備えた車両では、外気温などの条件によってエンジン１００または触媒装置１０２が、短時間で冷却される場合がある。
【００５９】
この場合、信号待ちの停車状態などの機関停止から起動までの時間が比較的短くても、エンジン１００が冷却されて、起動直後のエミッションが悪化したり、あるいは触媒装置１０２の浄化作用を発揮できないおそれがある。
【００６０】
また、プラグインハイブリッド車両１０では、充電後、ＥＶ走行中に比較的長い所定時間ＴＨ（所定時間ＴＨは、約１時間〜２４時間、若しくはそれ以上で、季節、気温などにより変動する。）、エンジン１００が起動されない場合もある。
【００６１】
このため、この実施の形態では、エンジン１００の前回の停止から、所定時間ＴＨ経過している場合は、エンジン１００や触媒装置１０２が十分暖機されていないものとして、ＥＣＵ１７０は暖機運転を行なう必要があると判定する。
【００６２】
そして、次のステップＳ５以降へ処理を進めて、エンジン出力要求を抑制させる調整が行なわれる。このため、エンジン１００が長時間停止していた場合も、エンジン１００を起動する際のエミッションを安定させることができる。
【００６３】
また、エンジン１００の前回の停止から、所定時間ＴＨ経過していない場合は、余熱が多くエンジン１００や触媒装置１０２が十分暖機されている状態である。暖機されている場合は、暖機運転を行なう必要がないと判断して、ステップＳ１０へ処理を進ませる。
【００６４】
さらにプラグインハイブリッド車両１０を含むハイブリッド車両やアイドリングストップ機能を備えた車両では、信号待ちの停車状態などの機関停止から起動までの時間が比較的短い場合がある。
【００６５】
すなわち、このような短時間の機関停止では、エンジン１００または触媒装置１０２に余熱が保持されて、エミッションを悪化させる温度まで低下しない。よって、前回の機関停止から所定時間をＴＨ経過していない場合は、まだ冷却されていないと判断されて暖機運転を行なう必要がない。
【００６６】
ステップＳ５に処理が進むと、ユーザ出力要求Ｐｕｓの増大に伴い、時刻ｔ１で、主にモータ駆動力のみによって走行するＥＶ走行モードから、モータ駆動力とエンジン駆動力とを併用するＨＶ走行モードへ移行する。この時刻ｔ１での移行は、ＨＶ走行中にモータ駆動力のみを用いて走行している状態から、エンジン駆動力を走行駆動力または発電に用いるために、初回起動する場合も含まれる。
【００６７】
ＨＶ走行モードでは、エンジン１００による駆動力が、主に走行駆動に用いられる他、エンジン１００による駆動力で発電を行い、モータ駆動力を併用もしくは単独で用いる場合も含まれる。
【００６８】
ステップＳ５では、ＥＣＵ１７０からの起動信号と共に、クランキングによるエンジン１００の起動が行なわれる。
【００６９】
エンジン１００の起動に伴い、燃料ポンプ１０９から吐出された燃料タンク１０８内の燃料が、燃料パイプ１０７を介して、エンジン１００の筒内の燃焼室へ運ばれる。燃焼室では、エアインテークからの空気と共に混合気となった燃料が、噴射されて点火、燃焼される。これにより、エンジン１００のクランク軸に回転駆動力が発生すると共に、高温状態の排気ガスは、エンジン１００および連設された触媒装置１０２を暖機する。
【００７０】
このプラグインハイブリッド車両１０の触媒装置１０２では、エンジン１００の最低出力が、たとえば、３ｋｗの値の出力以上であれば、触媒装置１０２に排気ガスの浄化作用を発揮させることができる。
【００７１】
ステップＳ６では、エンジン１００の起動からの時間が、一定時間経過しているか否かが判定される。ステップＳ６は、エンジン１００の起動後、一定時間経過している場合には、すでに暖機されていると判定されて、ステップＳ１０に処理を進ませる。一方、エンジン１００起動後、一定時間経過していない場合には、まだ暖機されていないものとして、ステップＳ７に処理を進ませる。
【００７２】
ステップＳ７に処理が進むと触媒暖機要求があるかないかが判定される。
触媒暖機要求があるかないかの判定は、たとえば、触媒装置１０２が収容されているマフラ通路側部に設けられた触媒温度センサ１０３から、ＥＣＵ１７０に入力される温度検出値Ｔｃａｔによって判定される。たとえば、温度検出値Ｔｃａｔが所定温度より低いと触媒暖機要求ありと判定される。
【００７３】
また、触媒装置１０２の下流側に設けられたＯ２センサ１０５は、排気ガス中の酸素量を示す酸素量を検出する。検出された酸素量は、酸素検出信号Ｏ２としてＥＣＵ１７０に入力される。この酸素検出信号Ｏ２は、Ｏ２センサ１０５の上流に位置する触媒装置１０２の状態が、特定の温度まで暖機されることによって浄化作用を発揮している状態では、良好な数値となる。このため、触媒装置１０２の暖機が進行して、触媒装置１０２が活性状態となりつつあることを、この酸素検出信号Ｏ２が予め定められた一定値に到達したか否かにより正確に判定できる。
【００７４】
よって、ＥＣＵ１７０では、酸素検出信号Ｏ２と、温度検出値Ｔｃａｔと併せてもしくは少なくとも一方を単独で、触媒暖機要求の判定に用いることによりさらに正確に判定が行なえる。
【００７５】
ステップＳ７で、触媒暖機要求があると判定されると、次のステップＳ８に処理を進ませる。また、触媒暖機要求がないと判定されると、ステップＳ１０に処理を進めて、通常の通常ＨＶ制御を開始すると共に、ステップＳ９に処理を進めて、ルーチンを終了する。
【００７６】
図３は、図２のステップＳ８で行われるＰｅ抑制制御の一例を示すフローチャートである。
【００７７】
ステップＳ１１で、Ｐｅ抑制制御がスタートすると、ステップＳ１３の処理では、エンジン出力要求Ｐｅを抑制する調整を行なうか否かが判断される。
【００７８】
ステップＳ１３で、エンジン出力要求Ｐｅを抑制する調整が必要がある場合とは、エンジン１００の起動直後にエミッションが安定しないおそれがある場合である。
【００７９】
ＥＣＵ１７０は、エンジン出力要求Ｐｅを抑制する場合は、次のステップＳ１４〜ステップＳ１８に示すマージン演算ループＭＰに処理を進ませる。
【００８０】
また、エンジン出力要求Ｐｅを抑制しない場合は、ステップＳ２１に処理を進ませる。
ステップＳ２１では、エンジン出力要求Ｐｅを、Ｐｅ＝Ｐｖｂｓ（Ｐｖｂｓ:車両要求パワー）に設定して、ステップＳ２２に処理を進ませる。ここで車両要求パワーは、ユーザ出力要求Ｐｕｓから蓄電装置１５０の充放電要求値Ｐｃｈｇを減算した値である。エンジン出力要求Ｐｅ＝Ｐｖｂｓでは、Ｐｅ抑制制御が一時的に中断されてユーザ出力要求Ｐｕｓに近いエンジン１００の出力が得られる。
【００８１】
ステップＳ１３の処理で、エンジン出力要求Ｐｅを抑制する際、マージン演算ループＭＰに処理が進むと、ステップＳ１４では、エンジン出力要求Ｐｅを遅延するか否かが判定される。エンジン出力要求Ｐｅを遅延させる調整を行なう必要がある場合とは、エンジン１００の起動直後にエミッションが安定しないおそれがある場合である。
【００８２】
また、エンジン出力要求Ｐｅを遅延させる調整を行なう必要がある場合には、蓄電装置１５０の出力許可電力値Ｗｏｕｔが、予め定められた定常値よりも小さい場合も条件の一つに含まれる。
【００８３】
この実施の形態のプラグインハイブリッド車両１０を含むハイブリッド車両では、Ｐｅ遅延要求を判断する一つの条件として、出力許可電力値Ｗｏｕｔが用いられている。
【００８４】
すなわち、エンジン１００の抑制制御を行なっている間も、残存電池容量から蓄電装置１５０が出力できる最大の出力許可電力値Ｗｏｕｔが、予め定められた定常値である所定の値よりも大きいか否かが、判定される。
【００８５】
たとえばＷｏｕｔ＞一定値（一定値：ここでは、たとえば３５ｋｗ）であるか否かが判定される。
【００８６】
Ｗｏｕｔ＞一定値であると判定されると、次のステップＳ１５において、Ｐｅ遅延制御を開始する処理を進めてマージン加算量として１０ｋｗが加えられる。また、Ｗｏｕｔ＞一定値ではないと判定されると、ステップＳ１６において、Ｐｅ抑制制御を開始する処理を進めて、マージン加算量を０とする。このように、蓄電装置１５０の出力許可電力値Ｗｏｕｔが、予め定められた定常値よりも小さい場合に、マージン加算量を０としてエンジン出力要求Ｐｅを遅延する調整を行なわない。このため、エンジン１００始動後、直ちにエンジン出力要求Ｐｅを増大させて発電，充電およびＨＶ走行を行なうことができ、蓄電装置１５０が過放電になるおそれを減少させることができる。
【００８７】
プラグインハイブリッド車両１０では、予め定められた所定時間ＴＨ以上、第２モータジェネレータ１２０の回転駆動力のみで走行するモータ走行が継続する場合（以下、ＥＶ走行モードとも記す。）が比較的多い。
【００８８】
特に、プラグインハイブリッド車両１０を含むハイブリッド車両では、走行中もエンジン１００を停止する回数が比較的多く、エンジン１００のシリンダ筒部内の残留燃料の分布ばらつきが発生する。また、停車若しくは、間欠運転で、どのような状態で機関停止するのかが毎回異なる。このため、エンジン起動直後に必要とされるエンジン出力要求Ｐｅも一律とならず、高負荷運転を強いるとエミッションが悪化する。
【００８９】
また、プラグインハイブリッド車両１０では、運転開始状態で、ＲeadyＯＮ状態となった直後は、ＥＶ走行モードでモータ走行を行なう機会が多い。このＥＶ走行モードでは、エンジン１００が起動されていないため、暖機が行なわれていない。また、触媒装置１０２も、外気温に近い状態であるので、エンジン１００の起動直後は活性状態ではなく、浄化作用が発揮されるまで時間が必要とされる。
【００９０】
しかしながら、プラグインハイブリッド車両１０を含むハイブリッド車両では、ＥＶ走行モードから、エンジン１００および触媒装置１０２の暖機運転を十分行なえないまま、エンジン１００を起動させた直後に、ユーザ出力要求Ｐｕｓによって高負荷状態で走行しなければならない場合がある。
【００９１】
このような場合、停止した状態で噴射された燃料が筒内に残留してばらついている状態から起動するため、毎回、筒内の残留燃料状態が異なり、不明な部分が多い。したがって、筒内の残留燃料状態に応じて、燃料噴射量を決定するのが理想である。しかしながら、エンジン出力要求Ｐｅに応じた一定の燃料供給量で、ある程度確実な起動を求めると、残留燃料のばらつきのため、エミッションが悪化した状態のまま排気ガスが排出されてしまう。
【００９２】
さらにこのような排気ガスが生じる状態でエンジン１００の高負荷運転が行なわれると、浄化されない比率のまま、排気ガスの浄化されていない部分の量が増大してしまう。よって、暖気されていない触媒装置１０２では、このような排気ガスは浄化しにくく、さらに、エミッションを悪化させるおそれがある。
【００９３】
エンジン出力要求Ｐｅを遅延させる場合は次のステップＳ１５に処理が進み、遅延させない場合はステップＳ１６に処理が進み、Ｐｅ抑制処理を行なう。
【００９４】
ステップＳ１５では、マージン加算量に１０（ｋｗ）が設定される。このマージン加算量の設定と、徐変処理とが行なわれる結果、エンジン出力要求Ｐｅの変化が遅延する。ステップＳ１６では、マージン加算量として０（ｋｗ）が設定される。ステップＳ１５またはステップＳ１６でマージン加算量が設定された後は、処理をステップＳ１７に進ませる。
【００９５】
この実施の形態では、マージン加算量に１０（ｋｗ）が設定されているが、特にこれに限定されるものではなく、車両構成条件、気候、季節、または時間などによってマージン加算量の設定値を他の値に設定してもよい。
【００９６】
たとえば、変動条件に基づいて、このマージン加算量の設定値を変更するようにしてもよい。変動条件として、触媒温度センサ１０３によって検出される温度検出値Ｔｃａｔ、エンジン１００に設けられた水温センサ１０１が検出する水温信号ＷＳ、Ｏ２センサ１０５によって検出される触媒装置１０２の状態を示すＯ２検出値、Ａ／Ｆセンサ１１１で検出された空気流量検出信号ｅｆなど、複数のセンサ装置によって検出される検出データと組み合わせてまたは単独で、これらの検出データに応じたマージン加算量を設定してもよい。
【００９７】
また、変動条件として、プラグインハイブリッド車両１０の車外の気候、季節、または時間により変動する外気温等を検出する外気温センサを設けてもよい。この外気温センサで検出された外気温が、外気温データとしてＥＣＵ１７０に出力される。
【００９８】
また、たとえば、蓄電装置１５０の充電状態値（バッテリ電流ＩＢ，バッテリ電圧ＶＢ，バッテリ温度ＴＢ）や、蓄電装置１５０の残存容量（ＳＯＣ）に応じてマージン加算量を設定してもよく、データとして、ＥＣＵ１７０に入力されるものであれば、検出値の数量、内容および組み合わせが特に限定されるものではない。
【００９９】
ステップＳ１７では、マージン加算量の徐変処理（以後、レート処理とも記す。）が行なわれる。徐変処理とは、エンジン出力要求Ｐｅの値の変化をゆっくりとしたものに制限して、マージン加算量が緩慢に変化するように調整する、所謂なまし処理のことである。ＥＣＵ１７０では、このような徐変処理を含む演算処理が行なわれた後、ステップＳ１８に処理を進ませる。
【０１００】
ステップＳ１８では、マージン加算量が確定される。このステップＳ１８のマージン加算量が確定すると、マージン演算ループＭＰ内の演算処理が終了して、次のステップＳ１９に処理を進ませる。
【０１０１】
ステップＳ１９では、蓄電装置１５０から放電可能な電力の制限値を示す出力許可電力値Ｗｏｕｔに、マージン演算ループＭＰで演算されたマージン加算量を加えた値を、マージンとして設定する。
【０１０２】
次のステップＳ２０に処理を進ませると、ユーザ出力要求Ｐｕｓから、ステップＳ１９で設定されたマージンを減算した値がエンジン出力要求Ｐｅとして設定される。エンジン出力要求Ｐｅは、ユーザ出力要求Ｐｕｓから、出力許可電力値Ｗｏｕｔとマージン加算量とを加えた値を減算することにより得られる値としても演算できる。
【０１０３】
仮にさらなる加速要求により、ユーザ出力要求Ｐｕｓが、マージン（出力許可電力値Ｗｏｕｔとマージン加算量とを加えた値）を上回る場合がある。この場合は、エンジン出力要求Ｐｅが必要とされる場合であるからマージン演算ループＭＰを一時中断して、ステップＳ２１に処理を戻す。ステップＳ２１では、エンジン出力要求ＰｅをＰｅ＝Ｐｖｂｓに設定して、ドライバビリティを向上させることができる。
【０１０４】
ステップＳ２０または、ステップＳ２１の処理が終了すると、ステップＳ２２に処理を進ませる。ステップＳ２２では、エンジン出力要求Ｐｅが下限ガードを下まわらないようにする処理が実行される。下限ガードとしては、触媒暖機エンジン最低出力値（たとえば、３ｋｗなど）が用いられる。
【０１０５】
ステップＳ２２では、エンジン１００の出力が、この触媒暖機エンジン最低出力値よりも低下しないように保持される。これにより、ステップＳ２０までの演算処理で算出されたエンジン出力要求Ｐｅが、小さすぎてエンジン１００の暖機が行なえないといった事態を防止できる。
【０１０６】
次のステップＳ２３に進むと、エンジン出力要求Ｐｅが確定して、ＥＣＵ１７０からエンジン１００に、このエンジン出力要求Ｐｅ信号が出力される。これにより、エンジン１００は、起動から遅延および抑制制御を行なうエンジン出力要求Ｐｅにしたがって、駆動される。
【０１０７】
このように、エンジン１００の起動から一定時間、筒内の燃焼室に残存する燃料を、比較的低いエンジン出力要求Ｐｅで、均等化されるまで燃焼させてばらつきを解消することができる。このため、ユーザ出力要求Ｐｕｓによりエンジン１００が起動された直後から高いエンジン出力要求Ｐｅが与えられる場合に比して、エンジン１００のエミッションを安定させることができる。
【０１０８】
また、この一定時間内はエンジン出力要求Ｐｅが低いので、排気ガス量が比較的少ない。このため、エミッションが悪化しても影響が少ない。
【０１０９】
さらに、この一定時間内にエンジン１００の暖機運転と共に、触媒装置１０２が暖機される。このため、触媒装置１０２が浄化作用を発揮する活性状態となるまでの時間を短縮でき、早期に触媒装置１０２の浄化能力を発揮させることができる。
【０１１０】
ステップＳ２４に処理が進むと、Ｐｅ抑制制御が終了して、図２中のステップＳ９からステップＳ１に処理が戻り、駆動制御のルーチンを繰り返す。
【０１１１】
図４は、プラグインハイブリッド車両１０の駆動力制御の一例を示すタイミングチャートである。
【０１１２】
このタイミングチャートでは、図中上から、車両の走行モード、触媒暖機要求指令、Ｐｅ抑制実行指令、Ｐｅ遅延実行指令、マージン加算量、ユーザ出力要求Ｐｕｓ、エンジン出力要求Ｐｅが、それぞれ時間ｔの推移に沿って変化する様子を示す。
【０１１３】
時刻ｔ０で、車両のスタートボタンなどによって運転者から起動指示が与えられると、プラグインハイブリッド車両１０は、ＥＣＵ１７０のセルフチェックなどを完了してＲeadyＯＮ状態となる。ステップＳ１に相当する駆動力制御がスタートすると、時刻ｔ０〜ｔ１間における時間ｔの進行に伴い、乗員のアクセル開度要求などの増大で、ユーザ出力要求Ｐｕｓが上昇する。
【０１１４】
ＥＣＵ１７０からエンジン１００に出力されるエンジン出力要求Ｐｅは、このユーザ出力要求Ｐｕｓから、蓄電装置１５０の出力許可電力値Ｗｏｕｔを減算した値（図４中、仮想線Ｗ１参照）に基づいて設定されている。
【０１１５】
図４には、さらにマージン加算量として、一定の値（ここでは、１０ｋｗ）が余裕代としてエンジン出力要求Ｐｅから減算された仮想線Ｗ２が示されている。
【０１１６】
この時刻ｔ１では、この図４中、仮想線Ｗ１で示すエンジン出力要求Ｐｅが、正の値になる際に、走行モードをＥＶ走行からＨＶ走行に移行させる。この時刻ｔ１ではユーザ出力要求Ｐｕｓが出力許可電力値Ｗｏｕｔを越えるので、蓄電装置１５０のみでユーザ出力要求Ｐｕｓをまかなえなくなるからである。
【０１１７】
ユーザ出力要求Ｐｕｓの増大により、走行モードは、ＥＶ走行によるモータ走行から、モータ走行とエンジン走行とを併用するＨＶ走行モード（以下、ＨＶ走行と記す）へ移行する。時刻ｔ１では、クランキングによるエンジン１００の起動が行なわれる。
【０１１８】
ＥＣＵ１７０は、エンジン１００に対してクランキング要求信号を出力する。これと共にＥＣＵ１７０からの起動信号によって、燃料タンク１０８の燃料は、燃料ポンプ１０９の駆動により燃料パイプ１０７を介してエンジン１００に導かれる。燃料は、エンジン１００の筒内の燃焼室に噴射されて点火される。
【０１１９】
時刻ｔ２でエンジン１００が起動されると共に、ＥＣＵ１７０から出力される触媒暖機要求信号が、ＯＮ状態となる。
【０１２０】
また、時刻ｔ２でエンジン１００の起動に伴い、ＥＣＵ１７０からＰｅ抑制信号が出力される（図３中、ステップＳ１３参照）。
【０１２１】
さらに、この実施の形態のプラグインハイブリッド車両１０は、停車中に外部電源１８０から電力の供給を受けて、蓄電装置１５０に電力を蓄える。このため、ＲeadyＯＮ状態となった時刻ｔ０で、プラグインハイブリッド車両１０が発進する際に、通常のハイブリッド車両に比して、モータ走行である確率が高い。しかも通常のハイブリッド車両に比して、容量の大きな蓄電装置１５０を搭載する場合や、充電時間が充分長い場合、さらにＥＶ走行モードのモータ走行である可能性が高い。
【０１２２】
図４に示すようにＥＶ走行を開始した時刻ｔ０から、モータ走行とエンジン走行とを併用するＨＶ走行へ移行したり、あるいはクランキングが行われる時刻ｔ１まで、前回のエンジン１００が停止したときからの期間Ｔ１が、一定時間以上である場合がある。
【０１２３】
エンジン１００の前回の停止から、余熱がほとんどない程度に時間が経過していると判断されると、暖機運転（図２中、ステップＳ４，ステップＳ５参照）が行なわれる。
【０１２４】
時刻ｔ２では、エミッションの悪化を防止するため、エンジン出力要求Ｐｅを抑制する必要がある場合と判断して、しかもエンジン出力要求Ｐｅを遅延させる必要がある場合であると判断する。
【０１２５】
この判断に基づき、ＥＣＵ１７０は、Ｐｅ抑制信号の出力と同時に、ＥＣＵ１７０はＰｅ遅延信号を、ＯＮ状態とする（図３中、ステップＳ１４参照）。
【０１２６】
エンジン出力要求Ｐｅを抑制して、しかも遅延させる必要がある場合とは、前回のエンジン停止時から所定の時間が経過して暖機運転が必要とされていて、エンジン１００の初回起動時にエミッションが安定しないおそれがある場合が含まれる。
【０１２７】
このＰｅ抑制信号がＯＮ状態となると共に、Ｐｅ遅延信号がＯＮ状態となると、エンジン出力要求Ｐｅの遅延が実施される（図３中、ステップＳ１５参照）。
【０１２８】
このため、図４では、エンジン出力要求Ｐｅにより破線Ｗ３がユーザ出力要求Ｐｕｓに応じて上昇を開始する時刻ｔ３まで、エンジン始動の時刻ｔ２直後の仮想線Ｗ１の上昇開始よりも遅れる。
【０１２９】
時刻ｔ３以降は、Ｐｅ遅延信号がＯＦＦ状態となると、予め設定する所望の変化率でエンジン出力要求Ｐｅを、仮想線Ｗ１に追従させて戻すことが出来る。
【０１３０】
また、この実施の形態では、時刻ｔ２〜時刻ｔ３の期間Ｔ３が、たとえば約２秒に設定されていてもよい。
【０１３１】
ここで、時刻ｔ２〜時刻ｔ３の期間Ｔ３の長さは、時刻ｔ３〜時刻ｔ４の期間Ｔ４の長さと、同程度の長さとなるように設定される。この実施の形態では、期間Ｔ４の長さが、期間Ｔ３の長さと同程度の長さとなるように約２秒に設定されている。
【０１３２】
よって、徐変により急激に上昇することなく、しかも、遅すぎず確実に戻りエンジン出力要求Ｐｅがユーザ出力要求Ｐｕｓに沿うように追従する。
【０１３３】
仮に時刻ｔ２〜時刻ｔ３の期間Ｔ３の設定値が変更された場合には、これに追従させて、期間Ｔ４を変更させると好ましい。
【０１３４】
すなわち、ＥＣＵ１００では、何れの長さに期間Ｔ３が変更されても、期間Ｔ３とほぼ同程度の長さの期間Ｔ４があれば、エンジン出力要求Ｐｅが、Ｗ１＝ユーザ出力要求Ｐｕｓ−出力許可電力値Ｗｏｕｔから乖離した差分を、予め設定する所望の変化率で戻すことができる。
【０１３５】
この期間は、同程度の長さであれば、たとえば、約１〜１０秒など、設定する値により、所望の変化率を得られる。また、急激に上昇することなく徐変され、しかも、遅すぎずに確実に戻ることができれば、特にほぼ同程度の長さとする必要はなく、期間Ｔ３の長さの設定によっては、一定の長さに期間Ｔ４の長さを設定してもよい。
【０１３６】
破線Ｗ３は、仮想線Ｗ１に対して、マージン加算量（１０ｋｗ）分の減算（ステップＳ２０参照）を行なった線である。これにより仮想線Ｗ１に対して破線Ｗ３は、図中下方に離れている様子が示されている。
【０１３７】
しかしながら、時刻ｔ２〜ｔ４間では、破線Ｗ３のようにエンジン出力要求Ｐｅから下方に離れていると、エンジン出力要求Ｐｅが、触媒暖機エンジン最低出力値（たとえば３ｋｗ）を維持できない場合がある。このため、時刻ｔ２から時刻ｔ３に至るまで、実線Ｗ４で示すように下限ガード処理が適用される。
【０１３８】
この下限ガード処理により、最低でも触媒暖機エンジン最低出力値（たとえば３ｋｗ）がエンジン１００から出力されて、暖機に必要とされる最低限の出力が保持される（図３中、ステップＳ２２に相当する）。
【０１３９】
また、この実施の形態の時刻ｔ２〜時刻ｔ４間では、ユーザ出力要求Ｐｕｓを満たすために、エンジン出力要求Ｐｅから減算された抑制分（図４中、仮想線Ｗ１とユーザ出力要求Ｐｕｓとの乖離量に相当）を、第２モータジェネレータ１２０の回転駆動力によって補うことが可能である。
【０１４０】
したがって、ＥＶ走行モードからＨＶ走行モードに移行する際も、エンジン１００のエンジン駆動力に加えて、第２モータジェネレータ１２０の回転駆動力を継続して用いて、良好な加減速のレスポンスでドライバビリティを向上させることができる。
【０１４１】
さらにこの実施の形態では、時刻ｔ２〜時刻ｔ３の期間Ｔ３は、時刻ｔ３〜時刻ｔ４の期間Ｔ４と同程度の約２秒となるように長さが設定されている。遅延処理で拡大したユーザ出力要求Ｐｕｓとの乖離が、時刻ｔ３以降の徐変処理により解消される際、設定される期間Ｔ３が短すぎて急激に上昇するおそれがない。しかも徐変処理により解消される時間が必要以上に長時間となることもなく、短い時間でユーザ出力要求Ｐｕｓに追従させることができる時間に設定される。
【０１４２】
時刻ｔ３では、エンジン１００の起動から一定時間が経過したことで、筒内の燃焼室での燃料のばらつきが改善されている。すなわち、少量の燃料の噴射および燃焼により、均等化される方向でエミッションが改善される。これに伴い、時刻ｔ３ではＰｅ抑制制御を変更する。Ｐｅ抑制制御の変更は、ユーザ出力要求Ｐｕｓにエンジン出力要求Ｐｅを追従させる方向で調整が行なわれる。
【０１４３】
まず、エンジン１００の起動から期間Ｔ３（たとえば２秒）経過した時刻ｔ３で、エンジン遅延要求がＯＦＦ状態となる。これにより、図３中、ステップＳ１４によるＰｅ遅延処理が、ＥＣＵ１７０で行なわれず、ステップＳ１６に相当するＰｅ抑制処理が実施される。
【０１４４】
すなわち、ステップＳ１６では、マージン加算量として０ｋｗが代入される。しかしながら、このマージン演算ループＭＰでは、次のステップＳ１７で徐変処理が施されている。この実施の形態の徐変処理は、エンジン遅延要求がＯＦＦ状態となっても、マージン加算量が１０ｋｗから０ｋｗまで直ちに低下することなく、徐々に同じ減少量で低下するように設定されている。
【０１４５】
また、この実施の形態では、時刻ｔ３〜時刻ｔ４の期間Ｔ４は、時刻ｔ２〜時刻ｔ３の期間Ｔ３と同程度の長さで約２秒に設定されている。
【０１４６】
よって、レート移行中のマージン加算量は、一定の減少量で１０ｋｗ→０ｋｗとなるように徐々に減少される。
【０１４７】
ステップＳ１８で確定したマージン加算量は、出力許可電力値Ｗｏｕｔに加えられてマージン（ステップＳ１９参照）となる。エンジン出力要求Ｐｅは、このマージンをユーザ出力要求Ｐｕｓから減算することにより求められている（Ｐｕｓ−Ｗｏｕｔ−１０ｋＷ）。
【０１４８】
図４中、仮想線Ｗ１は、ユーザ出力要求Ｐｕｓ−出力許可電力値Ｗｏｕｔに対応する値を示している。また、エンジン出力要求Ｐｅは、この仮想線Ｗ１と比較して少ない値となるように、時刻ｔ２から時刻ｔ４に至るまで抑制されて実線で示されるように推移する。
【０１４９】
よって、エンジン１００の起動直後は、ＥＣＵ１７０からのＰｅ遅延実行に加えて、Ｐｅ抑制実行が行われて、エンジン出力要求Ｐｅが抑制されている。このため、ユーザ出力要求Ｐｕｓが増加しているにも関わらず、エンジン出力要求Ｐｅは低い値のままに維持される。
【０１５０】
この時刻ｔ２から時刻ｔ４に至るまでの間、エンジン出力要求Ｐｅが抑制されることにより、エンジン１００の筒内の燃焼室に残留する燃料がばらついたまま、高負荷運転されるおそれがない。
【０１５１】
時刻ｔ２から時刻ｔ４に至るまでの期間Ｔ３，Ｔ４内に、エンジン１００と触媒装置１０２との暖機運転が進行する。そして、期間Ｔ３，Ｔ４中に、筒内の残留燃料のばらつきが解消される方向へ改善される。このため、エンジン１００と触媒装置１０２とは、時刻ｔ４以降、高負荷状態で運転されても、エミッションを安定させることができる。
【０１５２】
しかも、エンジン１００の起動後、触媒装置１０２の暖機運転が、排気ガスを通過させて開始される。暖機運転として行われる抑制制御は、この時刻ｔ２から時刻ｔ４の間に確保される。
【０１５３】
エンジン１００のエミッションの改善に伴い、ユーザ出力要求Ｐｕｓにエンジン出力要求Ｐｅを追従させるため、エンジン出力要求Ｐｅを増大させる時刻ｔ３以降は、遅延の期間Ｔ３内に高温の排気ガスが通過して暖機が開始されている。
【０１５４】
ユーザ出力要求Ｐｕｓにエンジン出力要求Ｐｅが追従する時刻ｔ４以降は、比較的短時間で、排気ガスの浄化が良好に行われてエミッションが安定した状態となる。したがって、高負荷運転により排気ガスが大量に排気されても、エミッションが悪化するおそれを減少させることができる。
【０１５５】
このように、時刻ｔ２以降、始動したエンジン１００の低負荷運転によって少量の燃料噴射と燃料の燃焼により残留燃料のばらつきが均等化される。よって残留燃料のばらつきは改善され、ＥＶモードからＨＶモードへ移行する際や、あるいは長時間のモータ走行後等、前回のエンジン１００の停止から時間をおいてエンジン１００を起動させる際に、エミッションを安定させることができる。
【０１５６】
また、時刻ｔ３以降は、徐変処理によりユーザ出力要求Ｐｕｓから減算されるマージンが徐々に小さくなる（図３のステップＳ１６，ステップＳ１７参照）。
【０１５７】
これにより、エンジン出力要求Ｐｅがユーザ出力要求Ｐｕｓに追従するように、徐々に増加する。エンジン出力要求Ｐｅは徐々に増加されるので、エミッションが良好な状態に保たれる。
【０１５８】
そして、ユーザ出力要求Ｐｕｓから出力許可電力値Ｗｏｕｔを減算した値（仮想線Ｗ１参照）を上限として、エンジン出力要求Ｐｅが徐々に上昇する。時刻ｔ４では、マージンがＷｏｕｔのみとなるので、実線で示すエンジン出力要求Ｐｅは、Ｐｅ＝Ｐｕｓ−Ｗｏｕｔ（仮想線Ｗ１に相当）に戻る。
【０１５９】
この時刻ｔ４では、すでにエンジン１００の起動から、期間Ｔ３＋Ｔ４（約４秒）経過している。このため、暖機運転の一部に相当する時間が経過していて、エンジン１００および触媒装置１０２の暖機運転が一部進行している。
【０１６０】
時間の経過に伴い、エミッションは暖機運転により改善されつつ、時刻ｔ４以降は、エンジン出力要求Ｐｅの実線Ｗ４の傾き角度が、ユーザ出力要求Ｐｕｓと同じ傾き角度となる。
【０１６１】
したがって、ユーザ出力要求Ｐｕｓと一致したエンジン出力要求ＰｅをＥＣＵ１７０からエンジン１００に出力して、ユーザの意思を反映させたエンジン出力要求Ｐｅでエンジン１００を回転駆動させることができる。
【０１６２】
このように、時刻ｔ４以降、良好なエミッションとしつつ、ユーザ出力要求Ｐｕｓに、エンジン出力要求Ｐｅを追従させて、このユーザ出力要求Ｐｕｓを反映させた回転駆動力をエンジン１００から出力させることが出来る。
【０１６３】
このため、プラグインハイブリッド車両１０をＨＶ走行モードで走行させる際、エンジン１００が長時間停止していた状態から起動されても、エミッションを悪化させることなく、良好な加減速のレスポンスが得られる。
【０１６４】
さらに、加速が必要とされる場合、アクセル開度で与えられるユーザ出力要求Ｐｕｓに応じて、マージン演算ループＭＰが一時的に中断されて、エンジン出力要求ＰｅがＰｅ＝Ｐｖｂｓと設定される。このため、ユーザ出力要求Ｐｕｓに近いエンジン１００の出力が得られて、ドライバビリティをさらに向上させることができる。
【０１６５】
以上説明した実施の形態について、最後に再び図面を参照しながら総括する。
図１を参照して、本発明によるプラグインハイブリッド車両１０は、エンジン出力要求Ｐｅに応じて走行駆動力を出力するエンジン１００と、電力を用いて回転駆動してモータ走行を行なう第２モータジェネレータ１２０と、エンジン１００の走行駆動力および、第２モータジェネレータ１２０の回転駆動力を、ユーザ出力要求Ｐｕｓに応じて、調整するＥＣＵ１７０とを備える。
【０１６６】
ＥＣＵ１７０は、エンジン１００の起動による暖機運転中、調整によりエンジン出力要求Ｐｅを抑制すると共に、エンジン１００のエミッションの改善に伴い、ユーザ出力要求Ｐｕｓにエンジン出力要求Ｐｅを追従させる。
【０１６７】
このため、ＥＶ走行モードでモータ走行中から、初回のエンジン１００の起動が行なわれた後、エミッションを安定させて、所望の走行駆動力を得ることができる。
【０１６８】
好ましくは、暖機運転は、エンジン１００の排気ガスを浄化する触媒装置１０２の暖機を含んでいる。Ｐｅ抑制制御で、触媒暖機要求がある場合は、暖機要求があるとする。そして、エンジン１００を起動した後、ユーザ出力要求Ｐｕｓに応じたエンジン１００のエンジン出力要求Ｐｅの増大を一定期間、抑制する。
【０１６９】
このため、暖機運転により触媒装置１０２が排気ガスの熱で活性化されるまで、エンジン出力を遅延させることができる。
【０１７０】
エンジン１００の筒内の燃焼室で燃料が燃焼されると、エンジン駆動力が発生すると共に、エンジン１００に連設される触媒装置１０２が、エンジン１００から排出された排気ガスの熱で暖機される。
【０１７１】
暖機運転の進行に伴い、ユーザ出力要求Ｐｕｓにエンジン出力要求Ｐｅを追従させた時刻ｔ４以降は、暖機運転が行なわれる時間を短縮することができる。
【０１７２】
好ましくは、ＥＣＵ１７０は、エンジン１００を起動した後、図４に示すように予め定められた一定の期間Ｔ３、エンジン出力要求Ｐｅによる走行駆動力の増加を抑制する調整を行なう。
【０１７３】
このため、エンジン１００の低負荷運転の始動で、残留燃料のばらつきは均等化により改善され、エミッションを安定させることができる。
【０１７４】
好ましくは、ＥＣＵ１７０は、モータ走行中、エンジン１００を起動する際にエンジン出力要求Ｐｅによる走行駆動力の増加を抑制する調整を行なう。
【０１７５】
このため、ＥＶ走行モードのモータ走行中、エンジン１００を初回起動する際や、ＨＶ走行モードで長時間のモータ走行が行なわれた後等に、前回のエンジンの停止時から時間をおいてエンジン１００を始動して走行駆動力もしくは発電に用いても、エミッションが悪化することなく、安定させることができる。
【０１７６】
しかも、ＥＶ走行モードによるモータ走行を継続してエンジン１００の駆動力と併用することにより、ユーザ出力要求Ｐｕｓよりも遅延または抑制されたエンジン出力要求Ｐｅの減少分を、第２モータジェネレータ１２０の出力で補うことができ、加減速のもたつき感を減少させることができる。
【０１７７】
好ましくは、ＥＣＵ１７０は、エンジン１００の前回の停止から所定時間経過した場合に、エンジン出力要求を抑制させる調整を行なう。
【０１７８】
このため、エンジン１００が長時間停止していた場合も、エンジン１００を起動する際のエミッションを安定させることができる。
【０１７９】
好ましくは、プラグインハイブリッド車両１０は、第２モータジェネレータ１２０に電力を供給する蓄電装置１５０をさらに備えている。
【０１８０】
ＥＣＵ１７０は、蓄電装置１５０の出力許可電力値Ｗｏｕｔが、予め定められた定常値よりも小さい場合に、エンジン出力要求を抑制する抑制制御を行なわない。
【０１８１】
このため、蓄電装置１５０に充電されている充電容量が少ない場合は、エンジン出力要求Ｐｅを抑制させずに直ちに増大させて、エンジン１００から所望の回転駆動力を引出し、発電を行いながらＨＶ走行および充電を行なうことができる。
【０１８２】
好ましくは、ＥＣＵ１７０は、ユーザ出力要求Ｐｕｓにより演算されるエンジン出力要求Ｐｅが、蓄電装置１５０の出力許可電力値Ｗｏｕｔをマージン値で修正した値と比較して（図３中、ステップＳ２０参照）、大きくなる場合には、エンジン出力要求Ｐｅを抑制する調整を行なわない。
【０１８３】
このため、エンジン出力要求Ｐｅの抑制制御が、マージン値による修正で、容易に設定変更可能となる。
【０１８４】
好ましくは、プラグインハイブリッド車両１０は、図１に示すように蓄電装置１５０が、外部電源１８０との間で、電力の充放電を可能とするプラグイン機構１９０をさらに備える。プラグインハイブリッド車両１０は、外部電源１８０から電力の供給を受けて、蓄電装置１５０に電力を蓄える。
【０１８５】
このため、プラグインハイブリッド車両１０は走行を開始する際に、通常のハイブリッド車両に比して、モータ走行から発進する確率が高い。また、通常のハイブリッド車両に比して、容量の大きな蓄電装置１５０を搭載する場合や、充電時間が充分長い場合がある。このような場合、エンジン１００をＯＦＦ状態のままモータ走行を継続するエンジン間欠時間が長時間（所定時間ＴＨもしくはそれ以上）にわたる場合がある。
【０１８６】
たとえば、図４に示すように時刻ｔ１まで、ＥＶ走行モードでモータ走行していたプラグインハイブリッド車両１０が、前回のエンジン停止から一定の時間が経過した時刻ｔ１でクランキングによってエンジン１００を起動する場合がある。
【０１８７】
プラグインハイブリッド車両１０では、エンジン停止から時刻ｔ１までの時間が比較的長い場合が多い。このため、前回のエンジン停止時の余熱がない場合がほとんどであり、一定時間以上経過している場合は、時刻ｔ２からエンジン１００の暖機運転が行なわれる。
【０１８８】
また、信号待ちの停車状態などの機関停止から起動までの時間が比較的短い場合がある。このような場合であっても、外気温などの条件によっては、エンジン１００または触媒装置１０２が、不活性化温度以下に冷却されると、触媒装置１０２の浄化作用が発揮されない。
【０１８９】
さらに、この実施の形態に示されるマージン加算量を含むマージンに代えて、容易にマージン加算量として他の値を適用することができる。よって、エンジン出力要求Ｐｅの遅延のタイミングや抑制の割合などを、マージン加算量の数値を変更することにより、各条件に対応させることができる。
【０１９０】
また、この実施の形態では、遅延時間として時刻ｔ２〜時刻ｔ３の期間Ｔ３が、約２秒に設定されている。特にこれに限らず０．１秒〜１０秒、さらに好ましくは１秒から５秒程度に、遅延時間を設定してもよく遅延時間が限定されるものではない。そして、ユーザ出力要求Ｐｕｓに追従するまでの期間Ｔ４も特にこれに限らず０．１秒〜１０秒、さらに好ましくは、１秒から５秒程度に設定したり、あるいは追従する変化量を他の比率で変化させるように構成してもよい。
【０１９１】
さらに、エンジン出力要求Ｐｅの抑制を実施するマージン加算量として１０（ｋｗ）が設定されているが、このマージン加算量も特にこれに限定されるものではなく、たとえば１〜３０（ｋｗ）好ましくは５〜１５（ｋｗ）など、車両構成条件、気候、季節、または時間などによってマージン加算量の設定を他の値に変更してもよい。また、抑制時間内でマージン加算量が一定である必要はなく、変更されてもよい。さらにユーザ出力要求Ｐｕｓに追従させるエンジン出力要求Ｐｅの値の上昇量（レート移行）も一定の値で徐々に増加するものに限らず、異なる値や増加率若しくはこれらの組み合わせによって設定されていてもよい。
【０１９２】
また、実施の形態では、プラグインハイブリッド車両１０を用いて説明してきたが、特にこれに限らず、エンジン１００などの内燃機関およびモータを駆動源として搭載したハイブリッド車両であれば、プラグインハイブリッド車両１０に限られるものではない。たとえば、エンジン１００のエミッションの改善に伴い、ユーザ出力要求Ｐｕｓにエンジン出力要求Ｐｅを追従させるものであれば、駆動源の数量、種類および組み合わせがどのようなものであってもよい。
【０１９３】
プラグインハイブリッド車両１０の蓄電装置１５０は、コネクタ部材を装脱着するプラグイン機構１９０によって外部電源１８０と接続されている。プラグイン機構１９０としては、外部電源１８０との間で電気的に接続されて、充放電が可能となるものであれば、接触式、非接触式を問わない。
【０１９４】
たとえば、プラグイン機構１９０としては、外部電源１８０から電力の充放電が行なえるものであれば特にこれに限らず、金属板などの導電部材を接触させる接点接触機構や、あるいは非接触で充放電が行なえる非接触充放電機構など、プラグイン機構１９０の形状、数量および接続方式が特に限定されるものではない。
【０１９５】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した範囲の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１９６】
１０  プラグインハイブリッド車両、１００  エンジン、１０１  水温センサ、１０２  触媒装置、１０３  触媒温度センサ、１０４  バッテリセンサ、１０５  Ｏ２センサ、１０６  オイルポンプ、１０７  燃料パイプ、１０８  燃料タンク、１０９  燃料ポンプ、１１０  第１モータジェネレータ、１１１  Ａ／Ｆセンサ、１２０  第２モータジェネレータ、１３０  動力分割機構、１４０  減速機、１５０  蓄電装置、１６０  前輪、１７０  ＥＣＵ、１８０  外部電源、１９０  プラグイン機構。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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