(57)【要約】【課題】回生制御装置に関し、エンジンの排気系の汚損及び劣化を抑制する。【解決手段】エンジン１１と第一モータ１３とエンジン１１に連結された第二モータ１２とを具備するハイブリッド車両１０の回生制御装置１において、ファイアリング制御を実施する第一制御部４とモータリング制御を実施する第二制御部５とを設ける。ファイアリング制御では、第一モータ１３の回生電力で第二モータ１２を駆動しつつエンジン１１に燃料を供給する。モータリング制御では、ファイアリング制御の終了後に、第一モータ１３の回生電力で第二モータ１２を駆動しつつエンジン１１への燃料供給を遮断する。【選択図】図１
2017114206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン，第一モータ，前記エンジンに連結された第二モータを具備するハイブリッド車両の回生制御装置において、
前記第一モータの回生電力で前記第二モータを駆動しつつ前記エンジンに燃料を供給するファイアリング制御を実施する第一制御部と、
前記ファイアリング制御の終了後に、前記第一モータの回生電力で前記第二モータを駆動しつつ前記エンジンへの燃料供給を遮断するモータリング制御を実施する第二制御部と
を備えたことを特徴とする、回生制御装置。
【請求項２】
前記第二制御部が、前記第一モータの回生発電量に応じて、前記モータリング制御の実施期間を制御する
ことを特徴とする、請求項１記載の回生制御装置。
【請求項３】
前記第二制御部が、前記第一モータ及び前記第二モータに接続されたバッテリの充電率に応じて、前記モータリング制御の実施期間を制御する
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の回生制御装置。
【請求項４】
前記第二制御部が、前記エンジンの排気触媒温度に応じて、前記モータリング制御の実施期間を制御する
ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の回生制御装置。
【請求項５】
前記第二制御部が、所定時間内における前記ファイアリング制御の実施回数に応じて、前記モータリング制御を実施する
ことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の回生制御装置。
【請求項６】
前記第二制御部が、所定時間内におけるアクセル開度の変動履歴に応じて、前記モータリング制御を実施する
ことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の回生制御装置。
【請求項７】
前記第二制御部が、直前の前記ファイアリング制御時における回転速度と同一速度で、前記モータリング制御時における前記第二モータの回転速度を制御する
ことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の回生制御装置。
【請求項８】
前記第二制御部が、前記第一モータの回生発電量に応じて、前記モータリングの実施中におけるスロットル開度を制御する
ことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の回生制御装置。
【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回生制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ハイブリッド車両の回生制御装置において、走行用モータの回生電力で他のモータを駆動することによって制動力を確保する技術が知られている。すなわち、走行用モータの回生電力を他のモータで消費させることで、バッテリの充放電量に与える影響を小さくしながら回生制動を実現するものである。回生電力を消費するためのモータとしては、例えばエンジンの駆動軸に連結された電動発電機が使用される。また、この電動発電機の駆動時には、エンジンが電動発電機の回転負荷として作用するように、エンジンへの燃料供給が制限され、あるいは遮断される。このような制御により、回生電力に見合った大きさの電力を低回転の電動発電機で消費できるようになり、回生制動力が確保しやすくなる（特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2010-247749号公報
【特許文献１】特開2012-006525号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の制御は、バッテリの充放電量の大小に関わらず実施可能であることから、バッテリが満充電に近い状態において頻繁に繰り返される可能性がある。そのため、エンジンの排気通路上に介装された触媒装置の過昇温リスクを増大させるおそれがあり、あるいはオイルミストによる排気空燃比センサの汚損リスクを増大させるおそれがある。過昇温リスクは、エンジンにおいて低負荷での運転と停止とを繰り返すこと（すなわち、排気浄化成分と酸素とが触媒近傍に滞留すること）によって増大しうる。また、排気空燃比センサの汚損リスクは、エンジンを停止させたままの状態でのクランキングを継続すること（すなわち、シリンダ内のエンジンオイルが排気通路へと吸引されること）によって増大しうる。既存の技術では、これらの技術課題よりも回生制動力を確保することが優先されているため、エンジンの排気系の汚損及び劣化を抑制することが困難である。
【０００５】
本件の目的の一つは、上記のような課題に鑑みて創案されたものであり、エンジンの排気系の汚損及び劣化を抑制できるようにした回生制御装置を提供することである。なお、この目的に限らず、後述する「発明を実施するための形態」に示す各構成から導き出される作用効果であって、従来の技術では得られない作用効果を奏することも、本件の他の目的として位置付けることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）ここで開示する回生制御装置は、エンジン，第一モータ，前記エンジンに連結された第二モータを具備するハイブリッド車両の回生制御装置である。本回生制御装置は、前記第一モータの回生電力で前記第二モータを駆動しつつ前記エンジンに燃料を供給するファイアリング制御を実施する第一制御部を備える。また、前記ファイアリング制御の終了後に、前記第一モータの回生電力で前記第二モータを駆動しつつ前記エンジンへの燃料供給を遮断するモータリング制御を実施する第二制御部を備える。
前記ファイアリング制御は、回生制動力を発生させるように機能する制御であることが好ましい。また、前記モータリング制御とは、前記回生制動力を発生させつつ前記エンジンの排気通路上の触媒装置を冷却するように機能する制御であることが好ましい。
【０００７】
（２）前記第二制御部が、前記第一モータの回生発電量に応じて、前記モータリング制御の実施期間を制御することが好ましい。例えば、前記回生発電量が多いほど前記実施期間を延長することが好ましい。
（３）前記第二制御部が、前記第一モータ及び前記第二モータに接続されたバッテリの充電率に応じて、前記モータリング制御の実施期間を制御することが好ましい。例えば、前記充電率が高いほど前記実施期間を延長することが好ましい。
（４）前記第二制御部が、前記エンジンの排気触媒温度に応じて、前記モータリング制御の実施期間を制御することが好ましい。例えば、前記排気触媒温度が高いほど前記実施期間を延長することが好ましい。
【０００８】
（５）前記第二制御部が、所定時間内における前記ファイアリング制御の実施回数に応じて、前記モータリング制御を実施することが好ましい。例えば、前記実施回数が所定回数以上である場合に、前記モータリング制御を実施することが好ましい。なお、前記実施回数が前記所定回数未満である場合には、前記モータリング制御を実施せず、前記エンジン及び前記第二モータを停止させることが好ましい。
（６）前記第二制御部が、所定時間内におけるアクセル開度の変動履歴に応じて、前記モータリング制御を実施することが好ましい。例えば、前記アクセル開度の時間積分値が所定値以上である場合に、前記モータリング制御を実施することが好ましい。
【０００９】
（７）前記第二制御部が、直前の前記ファイアリング制御時における回転速度と同一速度で、前記モータリング制御時における前記第二モータの回転速度を制御することが好ましい。例えば、前記第二制御部が、前記ファイアリング制御中における回生制動力と同等の制動力が生じるように、前記ファイアリング制御中よりも前記回転速度を低下させることが好ましい。
（８）前記第二制御部が、前記第一モータの回生発電量に応じて、前記モータリングの実施中におけるスロットル開度を制御することが好ましい。例えば、前記第二制御部が、前記ファイアリング制御中における回生制動力と同等の制動力が生じるように、前記ファイアリング制御中よりも前記スロットル開度を開くことが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
ファイアリング制御を実施することで、回生電力の消費に伴う排気空燃比センサの汚損リスクの増大を回避することができる。また、ファイアリング制御の終了後にモータリング制御を実施することで、触媒温度を低下させるためのクールダウン期間を設けることができ、触媒装置の過昇温を抑制することができる。したがって、エンジンの排気系の汚損及び劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】回生制御装置が適用された車両の模式図である。
【図２】回生制御の手順を例示するフローチャート（メインフロー）である。
【図３】回生制御の手順を例示するフローチャート（サブフロー）である。
【図４】回生制御の内容を説明するためのグラフであり、（Ａ）はＢモードの選択状態、（Ｂ）は回生状態、（Ｃ）はファイアリング制御の実施回数、（Ｄ）はエンジン回転速度を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図面を参照して、実施形態としての回生制御装置について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。
【００１３】
［１．装置構成］
本実施形態の回生制御装置は、図１に示す車両１０に適用される。この車両１０は、エンジン１１と走行用のモータジェネレータ１３（第一モータ，単にモータ１３と呼ぶ）と発電用のモータジェネレータ１２（第二モータ，単にジェネレータ１２と呼ぶ）とを搭載したハイブリッド車両である。ジェネレータ１２はエンジン１１に直結（または連結）され、モータ１３の作動状態から独立して力行動作や発電動作を実行可能とされる。また、車両１０にはEVモード，シリーズモード，パラレルモードの三種類の走行モードが用意される。これらの走行モードは、走行状態に応じて択一的に選択され、その種類に応じてエンジン１１，ジェネレータ１２，モータ１３が使い分けられる。
【００１４】
EVモードは、エンジン１１及びジェネレータ１２を停止させたままモータ１３のみで車両１０を駆動する走行モードである。EVモードは、走行負荷，走行速度が低い場合やバッテリ１５の充電レベルが高い場合に選択される。シリーズモードは、エンジン１１でジェネレータ１２を駆動して発電しつつ、その電力を利用してモータ１３で車両１０を駆動する走行モードである。シリーズモードは、走行負荷，走行速度が中程度の場合やバッテリ１５の充電レベルが低い場合に選択される。パラレルモードは、エンジン１１とモータ１３とを併用して車両１０を駆動する走行モードであり、走行負荷，走行速度が高い場合に選択される。
【００１５】
エンジン１１は、ガソリンや軽油を燃焼とする内燃機関（ガソリンエンジン，ディーゼルエンジン）である。エンジン１１と駆動輪１６とを接続する動力伝達経路上には、変速機１８が設けられ、駆動力の断接状態や駆動輪１６に伝達されるトルクの大きさを制御するクラッチ１４が変速機１８に内蔵される。この動力伝達経路のうち、クラッチ１４よりもエンジン１１側にジェネレータ１２が接続され、クラッチ１４よりも駆動輪１６側にモータ１３が接続される。変速機１８の変速状態（レンジや減速比，クラッチ１４の断接状態など）は、シフトレバー装置の操作状態に応じて制御される。また、エンジン１１の排気通路上には、排気ガスを浄化するための触媒装置１７が介装されるほか、排気空燃比センサが配置される。触媒装置１７には、例えば酸化触媒や三元触媒，トラップ触媒，フィルタ触媒などが含まれる。
【００１６】
ジェネレータ１２，モータ１３のそれぞれは、バッテリ１５に接続される。モータ１３は、おもにバッテリ１５に蓄えられた電力で作動し、駆動輪１６に駆動力を供給する。また、車両１０の減速時や惰性走行時にはモータ１３が発電機として機能し、回生電力がバッテリ１５に充電される。ジェネレータ１２は、おもにエンジン１１で発生した駆動力を受けて発電し、その発電電力をバッテリ１５に充電する。一方、エンジン１１の始動時には、ジェネレータ１２がバッテリ１５の電力で作動し、エンジン１１に駆動力を伝達する。エンジン１１，ジェネレータ１２，モータ１３のそれぞれの作動状態は、電子制御装置１が制御する。
【００１７】
電子制御装置１（回生制御装置）は、内部バスを介して互いに接続されたプロセッサ，メモリ，インタフェイス装置を内蔵する電子デバイス（ECU，Electronic Control Unit）であり、車両１０の車載ネットワーク網に接続される。プロセッサは、例えば制御ユニット（制御回路）や演算ユニット（演算回路），キャッシュメモリ（レジスタ）などを内蔵する処理装置（プロセッサ）である。また、メモリは、プログラムや作業中のデータが格納されるメモリ装置であり、ROM（Read Only Memory），RAM（Random Access Memory），不揮発メモリなどを含む。電子制御装置１で実施される制御の内容は、ファームウェアやアプリケーションプログラムとしてメモリに記録，保存されており、プログラムの実行時にはプログラムの内容がメモリ空間内に展開されるとともに、プロセッサによって実行される。
【００１８】
電子制御装置１に接続されるセンサ類を、図１に例示する。エンジン回転速度センサ２１はエンジン回転速度を検出し、アクセル開度センサ２２はアクセルペダルの踏み込み量（アクセル開度）を検出し、ブレーキ開度センサ２３はブレーキペダルの踏み込み量（またはブレーキ液圧）を検出する。車速センサ２４は車速を検出し、触媒温度センサ２５は触媒装置１７の触媒温度を検出する。シフトポジションセンサ２６はシフトレバー装置の操作位置（シフトポジション）を検出し、パドルシフトセンサ２７はパドルシフト装置の操作位置（パドルポジション）を検出する。バッテリ電圧センサ２９はバッテリ１５の電圧を検出し、バッテリ電流センサ２８はバッテリ１５の充放電電流を検出する。バッテリ温度センサ３０はバッテリ１５の温度（例えば平均セル温度）を検出し、モータ回転速度センサ３１はモータ回転速度を検出する。電子制御装置１は、これらのセンサ類２１〜３１で検出された各種情報に基づき、車両１０の回生制御を実施する。
【００１９】
回生制御とは、モータ１３で発生する回生電力を回収することで制動力を発生させる制御である。バッテリ１５の充電が制限されていないときには、回生電力がバッテリ１５に充電され、いわゆる通常の回生制動が実施される。例えば、バッテリ１５の充電率が所定充電率未満であって、バッテリ温度が所定温度範囲内にあるときには、通常の回生制動が実施される。これに対し、バッテリ１５の充電が制限されているときには、運転者の選択により、回生電力の回収量を減少させる（あるいは回収をしない）第一モードと、回生電力をジェネレータ１２に消費させる第二モードと、のいずれかのモードで回生制御が実施される。
【００２０】
第一モードでは、基本的にはエンジン１１，ジェネレータ１２が非作動とされ、回生電力を回路内抵抗で熱エネルギーに変換することで消費する回生制御が実施される。第一モードはエンジン１１を作動させないモードであることから、燃料消費が抑えられる。しかし、第一モードでは回生制動力が小さくなり、フットブレーキによる制動力の負担が大きくなる。
【００２１】
これに対し、第二モードでは、基本的には回生電力でジェネレータ１２を駆動しつつ、エンジン１１に燃料を供給するファイアリング制御が実施される。ファイアリング制御では、エンジン１１が燃焼運転可能な最小のトルクが発生する程度に、燃料供給量が調節される。また、ジェネレータ１２は、エンジン１１，ジェネレータ１２の回転数を保持するためのアシストトルクを負担するように、出力の大きさが制御される。これにより、バッテリ１５の充電状態に影響を与えることなく、所望の回生制動力を得ることができる。ただし、第二モードはエンジン１１を作動させるモードであることから、若干の燃料消費は避けられない。
【００２２】
これらの第一モード，第二モードは、シフトポジションやパドルポジションに応じて運転者が選択可能とされる。本実施形態では、シフトポジションがＤポジションのときに第一モードが選択され、Ｂポジションのときに第二モードが選択されるものとする。シフトレバー装置とは、変速機１８のレンジ（変速段，変速ポジション）を設定するための入力装置であり、パドルシフト装置とは、回生ブレーキの強さを複数の段階の中から選択的に設定するための入力装置である。モータ１３で生成される回生電力の大きさは、シフトポジション，パドルポジション，その時点の車速，ブレーキ開度，モータ回転速度などに応じて設定される。回生電力の設定手法としては、公知の手法を採用することができる（例えば、特開2014-128075号公報参照）。
【００２３】
上記の第一モード，第二モードは、シフトポジション，パドルポジションを変更することで選択可能であることから、例えば降坂路の走行中において、運転手がシフトポジションをＢポジションとＤポジションとに切り換える操作をすることで回生制動力を調節するような走行状態が考えられる。しかし、このような切り換え操作によってエンジン１１の始動，停止が繰り返されると、排気浄化成分と酸素とが触媒装置１７の近傍に滞留しやすくなり、過昇温リスクが上昇する。
【００２４】
そこで本実施形態では、ファイアリング制御が頻繁に繰り返された場合に、触媒温度をクールダウンするためのモータリング制御を実施することとする。このモータリング制御は、モータ１３の回生電力でジェネレータ１２を駆動しつつ、エンジン１１への燃料供給を遮断する制御である。ただし、モータリング制御を長時間継続すると、シリンダ内のエンジンオイルが排気通路へと吸引されやすくなり、オイルミストによる排気空燃比センサの汚損リスクが増大しうる。そのため本実施形態では、ファイアリング制御が終了してから所定時間（例えば、数秒〜数十秒）が経過するまでの間に限り、モータリング制御を実施する。
【００２５】
［２．制御構成］
電子制御装置１（回生制御装置）には、回生制御を実施するための要素として、バッテリ判断部２，回生電力算出部３，第一制御部４，第二制御部５が設けられる。これらの要素は、電子制御装置１で実行されるプログラムにおける、一部の機能を示すものであり、ソフトウェアで実現されるものとする。ただし、各機能の一部又は全部をハードウェア（電子回路）で実現してもよいし、ソフトウェアとハードウェアとを併用して実現してもよい。
【００２６】
バッテリ判断部２は、バッテリ１５の状態を判断するものである。ここでは、バッテリ１５の電圧，充放電電流，温度などに基づき、バッテリ１５の充電率が算出されるとともに、バッテリ１５への充電が制限される状態であるか否かが判断される。本実施形態において充電が制限されるのは、充電率が満充電に近い所定充電率以上であるか、バッテリ１５の温度が所定温度範囲（作動温度範囲）に入っていない場合である。
【００２７】
回生電力算出部３は、モータ１３で発生しうる回生電力量を算出するものである。ここでは、アクセル開度，ブレーキ開度，車速，モータ回転速度，シフトポジション，パドルポジションなどに基づいて回生電力量が算出される。また、回生電力量が正の値をもつとき、回生電力算出部３は「モータ１３で回生発電が可能な走行状態である」と判断する。例えば、車両１０の減速時や惰性走行時には回生電力量が正となり、回生発電が可能な状態となる。なお、バッテリ１５への充電が制限されていない場合、ここで算出された回生電力量はバッテリ１５への充電電力量に相当するものとなる。また、バッテリ１５への充電が制限されている場合には、ここで算出された回生電力量がジェネレータ１２での目標消費電力量となる。
【００２８】
第一制御部４は、少なくとも第二モードでの回生制御（ファイアリング制御）を実施するものである。すなわち、第一制御部４は、モータ１３での回生電力でジェネレータ１２を駆動しつつエンジン１１に燃料を供給するファイアリング制御を実施する機能を持つ。第一制御部４は、第二モードでの回生制御において、シフトポジション，パドルポジション，車速，ブレーキ開度，モータ回転速度などに基づいてモータ１３の回生電力量を算出する。また、その回生電力量に基づいて、ジェネレータ１２で消費すべき目標消費電力量を算出し、ジェネレータ１２の目標回転速度を設定する。
【００２９】
本実施形態の第一制御部４は、第一モードでの回生制御や通常の回生制動（回生電力をバッテリ１５に充電する制御）を実施する機能も併せ持つ。第一モード，第二モードでの回生制御は、バッテリ１５への充電が制限されている状態での回生発電時に実施される。一方、通常の回生制動は、バッテリ１５への充電が制限されていない状態での回生発電時に実施される。第一制御部４は、シフトポジションがＤポジションのときに第一モードで回生制御を実施し、Ｂポジションのときに第二モードで回生制御を実施する。
【００３０】
ファイアリング制御の終了条件を以下に例示する。第一制御部４は、以下のいずれかの条件１〜５が成立した場合にファイアリング制御を終了する。なお、ファイアリング制御の終了後の回生状態は、モータ１３での回生発電状態やバッテリ１５の状態に応じて制御される。例えば、条件４が成立した場合、第一制御部４は通常の回生制御を開始する。また、条件５が成立した場合には、第一モードでの回生制御を開始する。
１．回生発電が可能な走行状態でなくなった
２．アクセル開度が所定開度以上になった
３．車速が所定速度以下になった
４．バッテリ１５の充電制限が解除された
５．シフトポジションがＤポジションになった
【００３１】
第二制御部５は、第一制御部４によるファイアリング制御（第二モードでの回生制御）の終了後に、モータリング制御を実施するものである。ここでは、モータリング制御の開始条件は、少なくともファイアリング制御の終了後であって、ファイアリング制御が終了してから所定時間（例えば、数秒〜数十秒）が経過するまでの間であることとされる。あるいは、上記の条件に加えて、以下に列挙する副条件６〜１１のいずれかが成立した場合に、モータリング制御を開始することとしてもよい。
６．過去所定時間内におけるファイアリング制御の実施回数が所定回数以上
７．過去所定時間内におけるアクセル開度の時間積分値が所定値以上
８．過去所定時間内における平均触媒温度が所定温度以上
９．直前のファイアリング制御の実施時間が所定時間以下
１０．直前のファイアリング制御でのアクセル開度の時間積分値が所定値以上
１１．直前のファイアリング制御での最高触媒温度が所定温度以上
【００３２】
モータリング制御の実施期間は、少なくとも上記の所定時間以下の長さに設定される。この条件に加えて、以下のいずれか（条件１２〜１７）を考慮した実施期間を設定してもよいし、あらかじめ設定された固定値としてもよい。
１２．過去所定時間内における回生発電量に応じた時間
１３．過去所定時間内におけるバッテリの平均充電率に応じた時間
１４．過去所定時間内における平均触媒温度に応じた時間
１５．直前のファイアリング制御での回生発電量に応じた時間
１６．直前のファイアリング制御でのバッテリの充電率に応じた時間
１７．直前のファイアリング制御での触媒温度に応じた時間
【００３３】
モータリング制御におけるエンジン１１，ジェネレータ１２の目標回転速度は、以下のいずれか（条件１８〜２２）に基づいて設定することが好ましい。なお、ファイアリング制御からモータリング制御への移行に際し、回生制動力を一定にする場合には、ジェネレータ１２の回転速度を変化させることなく、直前のファイアリング制御時と同一の速度を維持することが好ましい。
１８．あらかじめ設定された所定回転速度
１９．その時点での回生発電量に応じた回転速度
２０．その時点での触媒温度に応じた回転速度
２１．直前のファイアリング制御での回転速度と同一の回転速度
２２．直前のファイアリング制御での回生発電量に応じた回転速度
【００３４】
さらに、本実施形態のモータリング制御では、エンジン１１への燃料供給を停止させた状態でスロットル開度が制御される。スロットル開度の大きさは、車両１０に要求される回生制動力と触媒装置１７の過昇温リスク（触媒温度）との兼ね合いで決定される。例えば、スロットル開度を開放すれば、エンジン１１の吸気抵抗が減少し、ジェネレータ１２に対する負荷（抵抗力）が小さくなる。一方、エンジン１１から触媒装置１７へと供給される空気の流量が増大し、触媒温度の低下速度が上昇する。反対に、スロットル開度を絞れば、ジェネレータ１２に対する負荷が大きくなり、触媒温度がやや緩慢に低下することになる。したがって、回生制動力を強めたい場合には、ファイアリング制御時よりもスロットル開度を小さく設定し、迅速に触媒温度を低下させたい場合には、ファイアリング制御時よりもスロットル開度を大きく設定すればよい。本実施形態では、その時点での回生発電量に応じてスロットル開度が制御されるものとする。
【００３５】
［３．フローチャート］
図２は、回生制御の大まかな手順を例示するフローチャート（メインフロー）であり、図３は、第二モードでの回生制御であるファイアリング制御及びモータリング制御の手順を例示するフローチャート（サブフロー）である。図２に示すメインフローでは、センサ類２１〜３１で検出された各種情報が電子制御装置１に入力される（ステップＡ１）。回生電力算出部３において、モータ１３で回生発電が可能な走行状態であると判断されると、バッテリ判断部２において、バッテリ１５への充電が制限される状態であるか否かが判断される（ステップＡ２，Ａ４）。ここで、バッテリ１５への充電が制限されていなければ第一制御部４において通常の回生制動が実施される（ステップＡ５）。また、回生発電が可能な走行状態でなければ、回生制御が実施されることなく本フローは終了する（ステップＡ３）。
【００３６】
バッテリ１５への充電が制限された状態で回生発電が可能な場合、第一制御部４においてシフトポジションがＢポジションであるか否かが判定され（ステップＡ６）、この条件が成立すると、第二モードでの回生制御（ファイアリング制御）が実施されることになり（ステップＡ８）、ファイアリング制御の実施回数を表すカウンタNにN+1が代入された後（ステップＡ９）、サブフローへと進む。一方、シフトポジションがＤポジションの場合には、第一モードでの回生制御が実施される（ステップＡ７）。
【００３７】
サブフローでは、センサ類２１〜３１で検出された各種情報が電子制御装置１に入力され（ステップＢ１）、第一制御部４において、モータ１３の回生発電量が算出されるとともに、ジェネレータ１２で消費すべき目標消費電力量が算出される（ステップＢ２）。また、第二制御部５では、ファイアリング制御の後に実施される可能性のあるモータリング制御の実施期間，目標回転速度が設定される（ステップＢ３）。この時点ではまだ、モータリング制御が開始されない可能性もある。しかし、条件が成立した場合にモータリング制御が開始されるのは、ファイアリング制御の終了直後であるため、あらかじめモータリング制御の実施期間，目標回転速度を算出しておくことが好ましい。その後、ステップＢ４では、第一制御部４においてファイアリング制御が実施される。
【００３８】
ステップＢ５では、ファイアリング制御の終了条件の成否が判定される。この条件が成立したとき、ファイアリング制御の実施回数を表すカウンタNが所定回数NTH未満であれば、触媒装置１７の過昇温リスクは比較的低いものと判断されて、ファイアリング制御が終了した時点で制御がメインフローへと移行し、モータリング制御は開始されない。一方、カウンタNが所定回数NTH以上であれば、触媒装置１７の過昇温リスクが比較的高いものと判断されるとともに、ファイアリング制御に引き続き、第二制御部５においてモータリング制御が実施される（ステップＢ６，Ｂ７）。
【００３９】
これにより、触媒温度がクールダウンされ、触媒装置１７の過昇温リスクが低下する。このとき、エンジン１１，ジェネレータ１２の回転速度は、ステップＢ３で設定された目標回転速度に一致するように制御される。その後、ステップＢ３で設定されたモータリング制御の実施期間が経過すると（ステップＢ８）、モータリング制御は終了し、カウンタNの値が0にリセットされた後に制御がメインフローへと移行する（ステップＢ９）。
【００４０】
［４．作用，効果］
バッテリ１５への充電が制限されたモータ１３の回生発電中において、図４（Ａ）に示すように、シフトポジションをＢポジションとＤポジションとに切り換える操作が繰り返されたとする。第一制御部４では、第一モードでの回生制御と第二モードでの回生制御（ファイアリング制御）とが繰り返される。これにより、エンジン１１の始動，停止が繰り返され、触媒装置１７の過昇温リスクが上昇しうる。
【００４１】
一方、第一制御部４では、ファイアリング制御が実施されるたびにその実施回数を表すカウンタNの値が加算される。また、図４（Ｃ）に示すように、カウンタNが所定回数NTH以上になると、ファイアリング制御の終了後にモータリング制御が実施される。モータリング制御は、図４（Ｄ）に示すように、ファイアリング制御が終了した直後であって、エンジン回転速度が０まで低下する前に実施される。このとき、モータリング制御の実施期間は、少なくともモータリング制御が終了してから所定時間が経過するまでは継続される。これにより、触媒装置１７の触媒温度が低下し、過昇温リスクが減少する。また、モータリング制御におけるエンジン１１，ジェネレータ１２の目標回転速度は、例えば図４（Ｄ）中に実線で示すように、直前のファイアリング制御時と同一の回転速度に維持される。これにより、ファイアリング制御からモータリング制御にかけて、回生制動力が一定となる。
【００４２】
モータリング制御が終了すると、エンジン１１，ジェネレータ１２が非作動の状態となり、第一モードでの回生制御が継続される。このように、モータリング制御の継続時間に上限値を設けることで、オイルミストによる触媒汚損リスクの上昇が回避されるとともに、排気空燃比センサの汚損リスクの上昇が回避される。その後、シフトポジションが再びＤポジションからＢポジションへと操作されると、第二モードでの回生制御（ファイアリング制御）が開始されるとともに、カウンタNの値が加算される。したがって、ファイアリング制御の繰り返し回数が増大するたびに、ファイアリング制御の終了後のモータリング制御が実施されることになり、触媒装置１７の過昇温リスクの上昇が継続的に抑制される。
【００４３】
（１）上述の実施形態では、バッテリ１５への充電が制限された状態での回生電力を消費する際に、エンジン１１に燃料を供給しながらジェネレータ１２で駆動力アシストをする制御構成となっている。このように、基本的にはエンジン１１を空回ししないファイアリングを実施することで、回生電力の消費に伴う汚損リスクの増大を回避することができる。また、ファイアリング制御の終了後にモータリング制御を実施することで、触媒温度を低下させるためのクールダウン期間を設けることができる。これにより、触媒装置１７の過昇温を抑制することができる。特に、ファイアリング制御の終了直後にエンジン１１及びジェネレータ１２を直ちに停止させた場合と比較して、触媒装置１７の過昇温リスクを大きく減少させることができる。なお、モータリング制御の実施期間には上限値が設定されるため、汚損リスクが極端に上昇することもない。したがって、エンジン１１の排気系の汚損及び劣化をともに抑制することができる。
【００４４】
（２）上述の実施形態では、モータ１３の回生発電量が多いほどジェネレータ１２の回転速度が上昇し、ファイアリング制御時における触媒装置１７が昇温しやすい状態となりうる。一方、回生発電量に応じてモータリング制御の実施期間を制御することで、クールダウン期間を適切に設定することが可能となる。例えば、回生発電量が多いほどモータリング制御の実施期間を延長することで、過昇温リスクに見合った長さのクールダウン期間を設けることができ、触媒装置１７の過昇温リスクの上昇をより確実に抑制することができる。
【００４５】
（３）バッテリ１５の充電率に応じて、モータリング制御の実施期間を制御することで、バッテリ１５への過充電を抑制しつつ触媒装置１７の過昇温を抑制することができる。なお、バッテリ１５の充電率が低ければ、次回のファイアリング制御までの時間が比較的長いと考えられるため、過昇温リスクを比較的小さく見積もることができる。これに対し、バッテリ１５の充電率が高ければ、次回のファイアリング制御までの時間が比較的短いと考えられるため、過昇温リスクは比較的高いと考えられる。このような場合には、モータリング制御の実施期間を長めに設定しておくことで、触媒温度をあらかじめ低下させておくことができるため、過昇温リスクの上昇をより確実に抑制することができる。
（４）過昇温リスクの大きさに直接的な影響を与えうる排気触媒温度に応じて、モータリング制御の実施期間を制御することで、過昇温リスクの上昇を精度よく抑制することができる。
【００４６】
（５）モータリング制御を開始するための条件を判定する際に、ファイアリング制御の実施回数をカウントすることで、簡素な演算構成で過昇温の発生を抑制することができる。また、例えば排気温度センサや触媒温度センサがなくてもモータリング制御を実施すべきタイミングを把握することができることから、装置構成を簡素化できるとともに、あらゆる車種，車両に対して上記の回生制御を実装できるようになり、制御の汎用性や移植性を向上させることができる。
（６）モータリング制御を開始するための条件を判定する際に、アクセル開度の変動履歴を参照することで、車両１０の加減速の頻度を考慮したモータリング制御が可能となり、過昇温の発生をより効率的に抑制できる。また、装置構成を簡素化でき、制御の汎用性や移植性をさらに向上させることができる。
【００４７】
（７）モータリング制御におけるエンジン１１，ジェネレータ１２の目標回転速度の設定に際し、直前のファイアリング制御時と同一の速度を維持させることで、回生制動力を一定にすることができる。したがって、ファイアリング制御からモータリング制御への移行時に減速ショックが生じることがなく、ドライブフィーリングを向上させることができる。
（８）上記のモータリング制御では、エンジン１１への燃料供給を停止させた状態で、回生発電量に応じてスロットル開度が制御される。これにより、エンジン１１から触媒装置１７へと供給される空気の流量やジェネレータ１２に対する負荷を調節することができる。例えば、ファイアリング制御時よりもスロットル開度を小さく設定することで、回生制動力を強めることができる。また、ファイアリング制御時よりもスロットル開度を大きく設定することで、迅速に触媒温度を低下させることができる。このように、触媒装置１７の冷却速度と回生制動力とをともに制御することができる。
【００４８】
［５．変形例］
上述の実施形態では、EVモード，シリーズモード，パラレルモードの三種類の走行モードが用意されたハイブリッド式の車両１０を例示したが、走行モードの種類は不問である。少なくとも、モータ１３の回生電力をエンジン１１に連結されたジェネレータ１２に消費させることのできる車両１０であれば、上述の実施形態と同様の回生制御を実施することができ、上述の実施形態と同様の効果を奏するものとなる。
【００４９】
また、上述の実施形態では、電子制御装置１にバッテリ判断部２，回生電力算出部３が設けられているが、これらの機能を第一制御部４に含ませもよい。また、車両１０にバッテリ１５の状態を管理するバッテリＥＣＵ（バッテリ電子制御装置）が搭載されている場合や、ジェネレータ１２，モータ１３の状態を管理するＨＥＶ−ＥＣＵ（ハイブリッド車両電子制御装置）などが搭載されている場合には、それらのＥＣＵで取得された情報を電子制御装置１に入力すればよい。この場合、バッテリ判断部２，回生電力算出部３は、省略することができる。少なくとも、第一制御部４及び第二制御部５を設けることで、上述の実施形態と同様の効果を奏するものとなる。
【符号の説明】
【００５０】
１  電子制御装置（回生制御装置）
２  バッテリ判断部
３  回生電力算出部
４  第一制御部
５  第二制御部
１０  車両
１１  エンジン
１２  ジェネレータ（第二モータ）
１３  モータ（第一モータ）
１４  クラッチ
１５  バッテリ
１６  駆動輪
１７  触媒装置
１８  変速機
２１  エンジン回転速度センサ
２２  アクセル開度センサ
２３  ブレーキ開度センサ
２４  車速センサ
２５  触媒温度センサ
２６  シフトポジションセンサ
２７  パドルシフトセンサ
２８  バッテリ電流センサ
２９  バッテリ電圧センサ
３０  バッテリ温度センサ
３１  モータ回転速度センサ
【図１】
2017114206.tif 000003
【図２】
2017114206.tif 000004
【図３】
2017114206.tif 000005
【図４】
2017114206.tif 000006