(57)【要約】【課題】エンジン始動後のエンジンの出力を決定する際に、排ガスを浄化する触媒の活性状態を考慮していない。【解決手段】エンジンおよびモータを走行駆動源として有し、エンジンから排出される排ガスを浄化する第１の触媒と、第１の触媒よりも下流に配置され、エンジンから排出される排ガスを浄化する第２の触媒とを備えるハイブリッド車両の制御装置は、ハイブリッド車両がモータのみを走行駆動源として走行している状態で、車両の要求出力が所定の出力以上になるとエンジンを始動させ、エンジンの始動後に第１の触媒が活性状態ではないと判定すると、エンジンの負荷が第１の負荷となるようにエンジンを制御し、第１の触媒が活性状態であると判定すると、エンジンの負荷が第１の負荷よりも高い第２の負荷となるようにエンジンを制御する。【選択図】図２
2016112962.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンおよびモータを走行駆動源として有し、前記エンジンから排出される排ガスを浄化する第１の触媒と、前記第１の触媒よりも下流に配置され、前記エンジンから排出される排ガスを浄化する第２の触媒とを備えるハイブリッド車両の制御装置であって、
前記第１の触媒が活性状態であるか否かを判定する活性状態判定手段と、
前記ハイブリッド車両が前記モータのみを走行駆動源として走行している状態で、車両の要求出力が所定の出力以上になると、前記エンジンを始動させるエンジン制御手段と、
を備え、
前記エンジン制御手段は、前記エンジンの始動後に前記第１の触媒が活性状態ではないと判定された場合は、前記エンジンの負荷が第１の負荷となるように前記エンジンを制御し、前記第１の触媒が活性状態であると判定された場合は、前記エンジンの負荷が前記第１の負荷よりも高い第２の負荷となるように前記エンジンを制御する、
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】
請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
前記エンジン制御手段は、前記第１の触媒が活性状態であると判定された場合に、前記エンジンの負荷が前記第２の負荷となるようにし、かつ、前記第２の触媒をさらに早期活性させるための制御を行う、
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
前記エンジン制御手段は、前記第２の触媒をさらに早期活性させるための制御として、点火時期をリタードさせる、
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
前記エンジン制御手段は、点火時期をリタードさせる際に、点火時期を少しずつ変化させる、
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項５】
請求項１から請求項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において、
前記エンジン制御手段は、前記エンジンの負荷を前記第１の負荷から前記第２の負荷に変更する際に、前記エンジンの負荷を少しずつ変化させる、
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項６】
請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
前記ハイブリッド車両は、前記エンジンの吸気バルブおよび排気バルブのうちの少なくとも一方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を備えており、
前記エンジン制御手段は、前記第２の触媒をさらに早期活性させるための制御として、前記エンジンの吸気バルブと排気バルブが共に開弁しているバルブオーバーラップ期間を長くする、
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車両において、モータのみを走行駆動源として走行しているときに、車両の要求出力をモータのみでまかなえない場合に、エンジンを始動して、モータおよびエンジンを走行駆動源として走行する技術が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１２９３１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の技術では、エンジン始動後のエンジンの出力を決定する際に、排ガスを浄化する触媒の活性状態を考慮していないため、排気エミッションの低減に改善の余地があった。
【０００５】
本発明は、ハイブリッド車両がモータのみを走行駆動源として走行している状態からエンジンを始動した後、排ガスを浄化する触媒の活性状態に応じてエンジンの負荷を決定して排気エミッションを低減する技術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】
【０００６】
本発明によるハイブリッド車両の制御装置は、エンジンおよびモータを走行駆動源として有し、エンジンから排出される排ガスを浄化する第１の触媒と、第１の触媒よりも下流に配置され、エンジンから排出される排ガスを浄化する第２の触媒とを備えるハイブリッド車両の制御装置である。このハイブリッド車両の制御装置において、ハイブリッド車両がモータのみを走行駆動源として走行している状態で、車両の要求出力が所定の出力以上になると、エンジンを始動させ、エンジンの始動後に第１の触媒が活性状態ではないと判定すると、エンジンの負荷が第１の負荷となるように制御し、第１の触媒が活性状態であると判定すると、エンジンの負荷が第１の負荷よりも高い第２の負荷となるようにエンジンを制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、エンジンの始動後に第１の触媒が活性状態であると判定すると、エンジンの負荷が第１の負荷よりも高い第２の負荷となるようにエンジンを制御するので、第２の触媒をより早く活性させることができるので、排気エミッションを効果的に低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、第１の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置を備えたハイブリッド車両のシステム構成の概略を模式的に表した図である。
【図２】図２は、第１の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置において、ＨＣＭによって行われる処理内容を示すフローチャートである。
【図３】図３は、第１の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置によって制御を行った場合の各種パラメータのタイムチャートを示す図である。
【図４】図４は、第２の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置において、ＨＣＭによって行われる処理内容を示すフローチャートである。
【図５】図５は、第２の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置によって制御を行った場合の各種パラメータのタイムチャートを示す図である。
【図６】図６は、床下触媒の温度が上昇して所定の活性温度以上になった場合に、エンジンの出力トルクをトルクＴ１からトルクＴ２に少しずつ変化させるとともに、点火時期を少しずつリタードさせた場合の各種パラメータのタイムチャートを示す図である。
【図７】図７は、第３の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置において、ＨＣＭによって行われる処理内容を示すフローチャートである。
【図８】図８は、第３の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置によって制御を行った場合の各種パラメータのタイムチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下では、本発明によるハイブリッド車両の制御装置をプラグインハイブリッド車両に適用した例について説明する。ただし、適用されるハイブリッド車両がプラグインハイブリッド車両に限定されることはない。
【００１０】
−第１の実施形態−
図１は、第１の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置を備えたプラグインハイブリッド車両（以下、単にハイブリッド車両と呼ぶ）のシステム構成の概略を模式的に表した図である。このハイブリッド車両は、駆動源としてエンジン（内燃機関）１およびモータジェネレータ２（以下、モータ２と呼ぶ）を備えている。エンジン１および／またはモータ２の動力は、自動変速機３およびディファレンシャルギヤ４を介して駆動輪５に伝達される。
【００１１】
第１クラッチ８は、エンジン１とモータ２との間に介装されており、エンジン１とモータ２との間の接続／遮断を行う。第２クラッチ９は、モータ２と駆動輪５との間に介装されており、モータ２と駆動輪５との間の接続／遮断を行う。
【００１２】
自動変速機３は、例えば、前進５速後退１速や前進６速後退１速等の有段階の変速比を車速やアクセル開度等に応じて自動的に切り換える（変速制御を行う）。本実施形態における第２クラッチ９は、自動変速機３に設けられている複数の摩擦締結要素のうち、各変速段の動力伝達経路に存在する摩擦締結要素を流用したものであって、実質的に自動変速機３の内部に構成されたものである。
【００１３】
このハイブリッド車両は、コントローラとして、車両を統合制御するＨＣＭ（ハイブリッドコントロールモジュール）１０、ＥＣＭ（エンジンコントロールモジュール）１１、ＢＣ（バッテリコントローラ）１２、ＭＣ（モータコントローラ）１３、およびＡＴＣＵ（オートマチックトランスミッションコントロールユニット）１４を備えている。ＨＣＭ１０は、互いに情報交換が可能なＣＡＮ通信線１５を介して、ＥＣＭ１１、ＢＣ１２、ＭＣ１３およびＡＴＣＵ１４と接続されている。
【００１４】
ＥＣＭ１１には、エンジン回転速度を検知するエンジン回転速度センサ１６、排気空燃費を検知するＡ／Ｆセンサ１７、アクセルペダルの踏み込み量からアクセル開度を検知するアクセル開度センサ１８、スロットル開度を検知するスロットルセンサ１９、エンジンの冷却水温を検知する水温センサ２０、車速を検知する車速センサ２２、および、排気温度を検知する排温センサ２３等からの信号が入力される。
【００１５】
ＨＣＭ１０は、ハイブリッド車両のシステム状態（ハイブリッド車両に関する諸条件）として、アクセル開度に基づく運転者が要求する駆動トルクや、バッテリ２４の充電量、あるいは車両の運転条件（例えば加減速状態）などを考慮して、ハイブリッド車両のシステム全体に要求されるトルクを満足しつつ、燃費やバッテリ充電量を良好に維持するように、エンジン１が負担するトルク（エンジン指令トルク）とモータ２が負担するトルク（モータ指令トルク）とを決定する。ＥＣＭ１１は、ＨＣＭ１０が決めたエンジン指令トルクが得られるように、エンジン１を制御する。ＥＣＭ１１は、例えば、エンジン指令トルクに基づきスロットル開度を算出し、算出したスロットル開度に基づいてスロットル弁（不図示）を制御し、そのときに得られる吸入空気量をエアフロメータ（不図示）で検出し、検出された吸入空気量に基づいて所定の空燃比が得られるようにエンジン１に燃料を供給する。
【００１６】
マニ触媒７は、エンジン１の近傍の排気通路に設けられている。マニ触媒７の容量は、床下触媒２５の容量よりも小さい。このため、エンジン始動時にマニ触媒７の温度が素早く上昇して活性状態となり、床下触媒２５が活性状態となるまでの間の排気ガス中のＨＣなどを浄化し、車両の外に排出される排気ガス中のＨＣ等を低減する。マニ触媒７の直上流には排温センサ２３が設けられ、排温センサ２３の検出温度に基づいて、マニ触媒７の活性状態を判定する。
【００１７】
床下触媒２５は、マニ触媒７よりも下流側の排気通路に設けられ、排気ガス中のＨＣなどを浄化する。床下触媒２５の直上流には排温センサ２６が設けられ、排温センサ２６の検出温度に基づいて、床下触媒２５の活性状態を判定する。
【００１８】
ＢＣ１２は、バッテリ２４の充電量（ＳＯＣ）を監視するものであって、ＨＣＭ１０にバッテリ２４の充放電状態に関する情報を出力している。また、ＢＣ１２には、バッテリ２４の温度を検知するバッテリ温度センサ２１からの出力信号が入力される。
【００１９】
ＭＣ１３は、ＨＣＭ１０からのモータトルク指令（モータ指令トルク）に応じて、モータ２を制御している。つまり、ＭＣ１３は、ＨＣＭ１０が決めたモータ指令トルクが得られるように、モータ２を運転制御している。また、モータ２は、バッテリ２４から供給される電力が印加される力行運転と、発電機として機能してバッテリ２４を充電する回生運転と、起動及び停止の切り換えと、がＭＣ１３によって制御されている。なお、モータ２の出力（電流値）は、ＭＣ１３で監視されている。
【００２０】
ＡＴＣＵ１４には、アクセルペダルの踏み込み量からアクセル開度を検知するアクセル開度センサ１８、車速を検知する車速センサ２２等からの信号が入力されている。ＡＴＣＵ１４は、ＨＣＭ１０からの変速制御指令に応じて、自動変速機３の変速制御を実施する。そして、ＡＴＣＵ１４は、ＨＣＭ１０からの第２クラッチ制御指令に応じ、変速制御における第２クラッチ制御に優先し、第２クラッチ９の締結・開放を制御する。
【００２１】
なお、第１クラッチ８は、ＨＣＭ１０からの第１クラッチ制御指令に基づいて、締結及び開放が制御されている。また、エンジントルク指令、モータトルク指令、変速制御指令（第２クラッチ制御指令）、第１クラッチ制御指令等のＨＣＭ１０から出力される各種指令信号は、ハイブリッド車両の運転状態に応じて算出される。
【００２２】
プラグインハイブリッド車両では、バッテリ２４のＳＯＣが高いときに、バッテリ２４の電力をモータ２に供給して、モータ２の駆動力のみで走行する充電消耗運転を行う。充電消耗運転時に、車両全体の要求出力をモータ２の出力でまかなえない場合には、エンジン１を始動させて、エンジンの出力トルクを一定とし、車両全体の要求出力の変化は、モータ２の出力を変化させることにより対応する。
【００２３】
図２は、第１の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置において、ＨＣＭ１０によって行われる処理内容を示すフローチャートである。ＨＣＭ１０は、所定時間ごとにステップＳ１０から始まる処理を開始する。ただし、図２に示すフローチャートの処理の一部をＥＣＭ１１が行うようにしてもよい。
【００２４】
ステップＳ１０では、ハイブリッド車両がモータ２のみを走行駆動源として走行するＥＶ走行を行っているか否かを判定する。ハイブリッド車両がＥＶ走行を行っていないと判定するとフローチャートの処理を終了し、ＥＶ走行を行っていると判定するとステップＳ２０に進む。
【００２５】
ステップＳ２０では、車両全体の要求出力を演算する。
【００２６】
ステップＳ３０では、ステップＳ２０で演算した車両全体の要求出力がモータ２の出力限界閾値以上であるか否かを判定する。車両全体の要求出力がモータ２の出力限界閾値未満であると判定すると、車両全体の要求出力をモータ２の出力のみでまかなえるので、ステップＳ１２０に進んでＥＶ走行を継続し、車両全体の要求出力がモータ２の出力限界閾値以上であると判定すると、ステップＳ４０に進む。
【００２７】
ステップＳ４０では、車両全体の要求出力がモータ２の出力限界閾値以上であるため、エンジン１を始動させる。
【００２８】
ステップＳ５０では、マニ触媒７の温度（マニ触媒７の入口温度）が所定の活性温度以上であるか否かを判定することにより、マニ触媒７の活性状態を判定する。マニ触媒７の温度は、排温センサ２３により検出する。マニ触媒７の温度が所定の活性温度未満であると判定すると、ステップＳ６０に進む。
【００２９】
ステップＳ６０では、エンジン１の出力トルクがトルクＴ１で一定となるようにエンジン指令トルクを設定する。ＥＣＭ１１は、ＨＣＭ１０が設定したエンジン指令トルクが得られるように、エンジン１を制御する。
【００３０】
一方、ステップＳ５０においてマニ触媒７の温度が所定の活性温度以上であると判定するとステップＳ７０に進む。ステップＳ７０では、エンジン１の出力トルクがトルクＴ２（Ｔ２＞Ｔ１）で一定となるようにエンジン指令トルクを設定する。ＥＣＭ１１は、ＨＣＭ１０が設定したエンジン指令トルクが得られるように、エンジン１を制御する。
【００３１】
ステップＳ８０では、床下触媒２５の温度が所定の活性温度以上であるか否かを判定することにより、床下触媒２５の活性状態を判定する。床下触媒２５の温度は、排温センサ２６により検出する。床下触媒２５の温度が所定の活性温度未満であると判定すると、ステップＳ７０に戻り、所定の活性温度以上であると判定すると、ステップＳ９０に進む。
【００３２】
ステップＳ９０では、エンジン１の出力トルクがトルクＴ１で一定となるようにエンジン指令トルクを設定する。ＥＣＭ１１は、ＨＣＭ１０が設定したエンジン指令トルクが得られるように、エンジン１を制御する。
【００３３】
ステップＳ１００では、車両全体の要求出力が所定の閾値以下になったか否かを判定する。車両全体の要求出力が所定の閾値以下になっていないと判定するとステップＳ５０に戻り、所定の閾値以下になったと判定すると、ステップＳ１１０に進む。
【００３４】
ステップＳ１１０では、エンジン１の停止指令を出す。ＥＣＭ１１は、ＨＣＭ１０のエンジン停止指令に基づいて、エンジン１を停止する。
【００３５】
ステップＳ１２０では、ハイブリッド車両がモータ２のみを走行駆動源として走行するＥＶ走行を行う。
【００３６】
図３は、第１の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置によって制御を行った場合の各種パラメータのタイムチャートを示す図である。図３では、ＥＶ走行中に、車両全体の要求出力増加に応じてエンジン１を始動させ、その後、車両全体の要求出力が所定の閾値以下となってエンジン１を停止させた場合の状況を示している。図３中の各種パラメータは上から順に、車速、エンジン始動要求、車両全体の要求出力、モータ出力、エンジントルク、テールパイプから排出されるＨＣの量、マニ触媒７の温度、床下触媒２５の温度である。
【００３７】
図３において、時刻Ｔ１以前はＥＶ走行を行っている。車両全体の要求出力が増加し、時刻Ｔ１においてモータ２の出力限界閾値に達すると、エンジン１を始動させて、エンジン１の出力トルクをトルクＴ１に固定する。このとき、車両全体の要求出力が得られるように、モータ２の出力を制御する。すなわち、車両全体の要求出力の変化は、モータ２の出力を変化させることにより対応する。エンジン１を始動させることにより、テールパイプから排出されるＨＣは増加し、マニ触媒７の温度および床下触媒２５の温度は上昇していく。
【００３８】
時刻Ｔ２において、マニ触媒７の温度が所定の活性温度以上となると、エンジン１の出力トルクをトルクＴ１からトルクＴ２に増大させて固定する。これにより、床下触媒２５の温度の上昇速度が速くなり、所定の活性温度に到達するまでの時間が短くなる。
【００３９】
時刻Ｔ３において、床下触媒２５の温度が所定の活性温度以上となると、エンジン１の出力トルクをトルクＴ２からトルクＴ１に低下させて固定する。その後、時刻Ｔ４において、車両全体の要求出力が所定の閾値以下になると、エンジン１を停止させてＥＶ走行を行う。
【００４０】
図３では、時刻Ｔ１から時刻Ｔ４までの間にエンジン１の出力トルクをトルクＴ１で固定し続けた場合のテールパイプから排出されるＨＣの量を点線で示している。図３に示すように、本実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置によれば、マニ触媒７の温度が所定の活性温度以上となる時刻Ｔ２において、エンジン１の出力トルクをトルクＴ１からトルクＴ２に増大させるので、床下触媒２５の活性を早期化することができ、テールパイプから排出されるＨＣの量を低減することができる。
【００４１】
以上、第１の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置は、エンジン１およびモータ２を走行駆動源として有し、エンジン１から排出される排ガスを浄化するマニ触媒７（第１の触媒）と、マニ触媒７よりも下流に配置され、エンジン１から排出される排ガスを浄化する床下触媒２５（第２の触媒）とを備えるハイブリッド車両の制御装置であって、ハイブリッド車両がモータ２のみを走行駆動源として走行している状態で、車両の要求出力が所定の出力以上になると、エンジン１を始動させ、エンジンの始動後にマニ触媒７が活性状態ではないと判定された場合は、エンジン１の負荷が第１の負荷となるように（エンジン１の出力トルクがトルクＴ１となるように）エンジン１を制御し、マニ触媒７が活性状態であると判定された場合は、エンジン１の負荷第１の負荷よりも高い第２の負荷となるように（エンジン１の出力トルクがトルクＴ２となるように）エンジン１を制御する。これにより、エンジン１の負荷が第１の負荷となるようにエンジン１を制御し続ける場合に比べて、床下触媒２５をより早く活性させることができるので、ＨＣを含む排気エミッションを低減させることができる。マニ触媒７が活性状態でないときにエンジン１の負荷を高くすると、逆に排気エミッションが悪化する可能性があるが、本実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置によれば、マニ触媒７が活性状態であると判定した後に、エンジン１の負荷を第１の負荷から第２の負荷に変更するので、排気エミッションの悪化を抑制しつつ、床下触媒２５を早期に活性させることができる。
【００４２】
−第２の実施形態−
図４は、第２の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置において、ＨＣＭ１０によって行われる処理内容を示すフローチャートである。ただし、図４に示すフローチャートの処理の一部をＥＣＭ１１が行うようにしてもよい。図２に示すフローチャートと同一の処理を行うステップについては、同一の符号を付して詳しい説明は省略する。
【００４３】
図４に示すフローチャートが図２に示すフローチャートと異なるのは、ステップＳ７０の処理の後にステップＳ４００の処理が追加されていることである。
【００４４】
ステップＳ７０においてエンジン１の出力トルクがトルクＴ２で一定となるようにエンジン指令トルクを設定した後に進むステップＳ４００では、エンジン１の出力トルクをトルクＴ１で一定としていた場合に比べて、点火時期をリタードさせる。エンジン１の出力トルクをトルクＴ１からトルクＴ２に増大させることにより、エンジン内部での燃料の燃焼が安定するので、点火時期をリタードさせることができる。点火時期をリタードさせることにより、温度の高い排気ガスが床下触媒２５に流入するので、床下触媒２５をさらに早期活性させることができる。
【００４５】
図５は、第２の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置によって制御を行った場合の各種パラメータのタイムチャートを示す図であり、図３と同様に、ＥＶ走行中に、車両全体の要求出力増加に応じてエンジン１を始動させ、その後、車両全体の要求出力が所定の閾値以下となってエンジン１を停止させた場合の状況を示している。図５中の各種パラメータは上から順に、車速、エンジン始動要求、車両全体の要求出力、モータ出力、エンジントルク、点火時期、テールパイプから排出されるＨＣの量、マニ触媒７の温度、床下触媒２５の温度である。
【００４６】
時刻Ｔ２までの制御は、図３に示す第１の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置による制御と同じである。時刻Ｔ２において、マニ触媒７の温度が所定の活性温度以上となると、エンジン１の出力トルクをトルクＴ１からトルクＴ２に増大させて固定するとともに、点火時期をリタードさせる。これにより、点火時期をリタードさせない場合と比べて、床下触媒２５の温度の上昇速度がさらに速くなり、所定の活性温度に到達するまでの時間がさらに短くなる。
【００４７】
時刻Ｔ５において、床下触媒２５の温度が所定の活性温度以上となると、エンジン１の出力トルクをトルクＴ２からトルクＴ１に低下させて固定するとともに、点火時期をリタードさせる前の状態に戻す。その後、時刻Ｔ６において、車両全体の要求出力が所定の閾値以下になると、エンジン１を停止させてＥＶ走行を行う。
【００４８】
床下触媒２５の温度が上昇して所定の活性温度以上になって、エンジン１の出力トルクをトルクＴ１からトルクＴ２に変更する際に、少しずつ出力トルクを変更するようにしてもよいし、点火時期をリタードさせる際に、少しずつリタードさせるようにしてもよい。出力トルクをトルクＴ１からトルクＴ２に急激に変更せずに、少しずつ変更することにより、急激なトルク変動によるショックを抑制することができる。同様に、点火時期をリタードさせる際に、少しずつリタードさせることにより、急激なトルク変動によるショックを抑制することができる。
【００４９】
図６は、床下触媒２５の温度が上昇して所定の活性温度以上になった場合に、エンジン１の出力トルクをトルクＴ１からトルクＴ２に少しずつ変化させるとともに、点火時期を少しずつリタードさせた場合のタイムチャートを示す図である。
【００５０】
以上、第２の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置によれば、車両の要求出力が所定の出力以上になると、エンジン１を始動させ、その後にマニ触媒７が活性状態であると判定すると、エンジンの負荷が第２の負荷となるように（エンジン１の出力トルクがトルクＴ２となるように）し、かつ、床下触媒２５をさらに早期活性させるための制御を行う。具体的には、床下触媒２５をさらに早期活性させるための制御として、点火時期をリタードさせるので、床下触媒２５をより早く活性させることができ、ＨＣを含む排気エミッションをさらに低減させることができる。
【００５１】
また、エンジン１の負荷を第１の負荷から第２の負荷に変更する際に、エンジン１の負荷を少しずつ変化させる方法によれば、急激なトルク変動を抑制することができる。
【００５２】
さらに、点火時期をリタードさせる際に、点火時期を少しずつ変化させる方法によれば、急激なトルク変動を抑制することができる。
【００５３】
−第３の実施形態−
第３の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置は、少なくとも吸気バルブ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を有するハイブリッド車両に適用される。
【００５４】
図７は、第３の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置において、ＨＣＭ１０によって行われる処理内容を示すフローチャートである。ただし、図７に示すフローチャートの処理の一部をＥＣＭ１１が行うようにしてもよい。図２に示すフローチャートと同一の処理を行うステップについては、同一の符号を付して詳しい説明は省略する。
【００５５】
図７に示すフローチャートが図２に示すフローチャートと異なるのは、ステップＳ７０の処理の後にステップＳ７００の処理が追加されていることである。
【００５６】
ステップＳ７０においてエンジン１の出力トルクがトルクＴ２で一定となるようにエンジン指令トルクを設定した後に進むステップＳ７００では、エンジン１の出力トルクがトルクＴ１で一定の場合に比べて、吸気バルブの作動角を変更する。具体的には、吸気バルブと排気バルブが共に開弁しているバルブオーバーラップ期間が長くなるように、吸気バルブの作動角を変更する。バルブオーバーラップ期間を長くすることにより、床下触媒２５に供給される空気（酸素）の量が増加するので、床下触媒２５をさらに早期活性させることができる。
【００５７】
図８は、第３の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置によって制御を行った場合の各種パラメータのタイムチャートを示す図であり、図３と同様に、ＥＶ走行中に、車両全体の要求出力増加に応じてエンジン１を始動させ、その後、車両全体の要求出力が所定の閾値以下となってエンジン１を停止させた場合の状況を示している。図８中の各種パラメータは上から順に、車速、エンジン始動要求、車両全体の要求出力、モータ出力、エンジントルク、吸気バルブおよび排気バルブが共に開弁しているバルブオーバーラップ時のオーバーラップ量、テールパイプから排出されるＨＣの量、マニ触媒７の温度、床下触媒２５の温度である。
【００５８】
時刻Ｔ２までの制御は、図３に示す第１の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置による制御と同じである。時刻Ｔ２において、マニ触媒７の温度が所定の活性温度以上となると、エンジン１の出力トルクをトルクＴ１からトルクＴ２に増大させて固定するとともに、バルブオーバーラップ量が多く（バルブオーバーラップ期間が長く）なるように、吸気バルブの作動角を変更する。これにより、バルブオーバーラップ量を変更しない場合と比べて、床下触媒２５の温度の上昇速度がさらに速くなり、所定の活性温度に到達するまでの時間がさらに短くなる。
【００５９】
時刻Ｔ７において、床下触媒２５の温度が所定の活性温度以上となると、エンジン１の出力トルクをトルクＴ２からトルクＴ１に低下させて固定するとともに、吸気バルブの作動角を変更する前の状態に戻す。その後、時刻Ｔ８において、車両全体の要求出力が所定の閾値以下になると、エンジン１を停止させてＥＶ走行を行う。
【００６０】
以上、第３の実施形態におけるハイブリッド車両の制御装置によれば、車両の要求出力が所定の出力以上になると、エンジン１を始動させ、その後にマニ触媒７が活性状態であると判定すると、エンジンの負荷が第２の負荷となるように（エンジン１の出力トルクがトルクＴ２となるように）し、かつ、床下触媒２５をさらに早期活性させるための制御を行う。具体的には、床下触媒２５をさらに早期活性させるための制御として、エンジンの吸気バルブと排気バルブが共に開弁しているバルブオーバーラップ期間を長くするので、床下触媒２５をより早く活性させることができ、ＨＣを含む排気エミッションをさらに低減させることができる。
【００６１】
本発明は、上述した実施形態に限定されることはない。例えば、第２の実施形態では、エンジン１の出力トルクをトルクＴ１からトルクＴ２に変更する際に、少しずつ出力トルクを変更する制御例を説明したが、第１および第３の実施形態でも同様に、エンジン１の出力トルクを少しずつ変更してもよい。
【００６２】
第３の実施形態では、マニ触媒７の温度が所定の活性温度以上になると、バルブオーバーラップ量が多く（バルブオーバーラップ期間が長く）なるように、吸気バルブの作動角を変更したが、排気バルブの作動角を変更するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１…エンジン
２…モータ
７…マニ触媒（第１の触媒）
１０…ＨＣＭ（活性状態判定手段、エンジン制御手段）
１１…ＥＣＭ（エンジン制御手段）
【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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