JP2015140065A - ハイブリッド車両およびハイブリッド車両の制御方法 - Google Patents

ハイブリッド車両およびハイブリッド車両の制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】エンジンが稼動する機会が少ない制御モードが選択されている場合にフィルタの再生を確実に完了させる。【解決手段】ECUは、制御モードがCDモードであって(S102にてYES)、フィルタの再生を要すると判定される場合(S104にてYES)、CSモードへの切り換えを実行するステップ(S106)と、フィルタの再生が完了した場合において(S108にてYES)、SOCがしきい値SOC(0)以上であるときには(S110にてYES)、CSモードからCDモードに制御モードを切り換えるステップ(S112)と、SOCがしきい値SOC(0)よりも小さいときには(S110にてNO)、CSモードを維持するステップ(S114)とを含む、制御処理を実行する。【選択図】図4

Description

本発明は、エンジンの排気流路を流通する粒子状物質を捕捉するフィルタを有するハイブリッド車両に関する。
内燃機関と電動機とを搭載するハイブリッド車両が公知である。内燃機関は、たとえば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンである。これらのエンジンの排出ガスには、粒子状物質(PM:Particulate Matter)が含まれるため、PMの低減を目的としてエンジンの排気流路にDPF(Diesel Particulate Filer)やGPF(Gasoline Particulate Filter)などのフィルタが搭載される場合がある。
これらのフィルタにPMが堆積すると、排気抵抗が大きくなることから適切なタイミングでエンジンの排熱等を利用してフィルタに堆積したPMを燃焼させる再生制御が実行される。
また、ハイブリッド車両においては、エンジンが稼動する機会が異なる複数の制御モードのうちのいずれかの制御モードに従って車両が制御されることが知られている。たとえば、国際公開第2012/131941号公報(特許文献1)は、CS(Charge Sustaining)モード時のエンジン始動条件と、CD(Charge Depleting)モード時のエンジン始動条件とを異ならせるハイブリッド車両の制御装置を開示する。
国際公開第2012/131941号公報
ところで、上述した特許文献1に開示されているCDモードは、CSモードに比べてエンジンが稼動する機会が少ないため、エンジンを停止した状態で走行しやすい制御モードとなっている。そのため、PMを捕捉するためのフィルタを搭載するハイブリッド車両において、CDモード中にフィルタの再生制御を行なうと、フィルタの再生が完了する前にエンジンが停止して、フィルタの再生が完了しない場合がある。
本発明は、上述した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、エンジンが稼動する機会が少ない制御モードが選択されている場合にフィルタの再生を確実に完了させ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。
この発明のある局面に係るハイブリッド車両は、車両に搭載されるエンジンと、車両の駆動源となる回転電機と、エンジンの排気流路を流通する粒子物質を捕捉するフィルタと、第1制御モードと、第1制御モードと比べてエンジンが稼動する機会が多い第2制御モードとを含む複数の制御モードのうちのいずれかの制御モードで車両を制御する制御装置とを含む。制御装置は、フィルタを再生させる場合には、第2制御モードで車両を制御する。
このようにすると、フィルタを再生させる場合には、第1制御モードよりもエンジンが稼動する機会が多い第2制御モードで車両が制御されるので、第1制御モードで車両が制御される場合よりもエンジンの作動時間を長くすることができる。そのため、フィルタの温度を再生可能温度まで上昇させてフィルタの再生を確実に完了させることができる。
好ましくは、制御装置は、制御モードが第1制御モードであって、かつ、フィルタを再生させる場合には、車両の制御モードを第1制御モードから第2制御モードに切り換える。
このようにすると、制御モードが第1制御モードであって、かつ、フィルタを再生させる場合には、車両の制御モードが第1制御モードから第2制御モードに切り換えられるため、制御モードが第1制御モードである場合よりもエンジンが稼動する機会を多くすることができる。そのため、制御モードが第1制御モードである場合よりもエンジンの作動時間を長くすることができるため、フィルタの温度を再生可能温度まで上昇させてフィルタの再生を確実に完了させることができる。
さらに好ましくは、制御装置は、フィルタを再生させる場合であって、かつ、車両の制御モードが第2制御モードに切り換えられた場合には、フィルタの再生が完了するまで第2制御モードを維持する。
このようにすると、再生が完了するまで第2制御モードが維持されるため、制御モードが第1制御モードである場合よりもエンジンが稼動する機会が多い状態を維持することができる。そのため、フィルタの温度を再生可能温度まで上昇させてフィルタの再生を確実に完了させることができる。
さらに好ましくは、制御装置は、フィルタを再生させる場合であって、かつ、車両の制御モードが第2制御モードに切り換えられた場合には、フィルタの再生が完了した後に車両の制御モードを第2制御モードから第1制御モードに切り換える。
このようにすると、フィルタの再生が完了した後に車両の制御モードが第1制御モードに切り換えられるため、エンジンが稼動する機会が多い状態をフィルタの再生を開始する前の状態に復帰させることができる。そのため、ユーザーとしては第1制御モードが選択されていると認識しているにも関わらずエンジンが稼動する機会が多いという状態を速やかに解消することができる。
さらに好ましくは、ハイブリッド車両は、エンジンの動力を用いて充電される蓄電装置をさらに含む。制御装置は、フィルタの再生が完了した場合であって、かつ、蓄電装置の残存容量が予め定められた値よりも高い場合には、車両の制御モードを第2制御モードから第1制御モードに切り換え、フィルタの再生が完了した場合であって、かつ、残存容量が予め定められた値よりも低い場合には、第2制御モードを維持する。
このようにすると、フィルタの再生が完了した場合に、蓄電装置の残存容量が予め定められた値よりも高いときに車両の制御モードを第1制御モードに切り換えることによってエンジンが稼動する機会が多い状態をフィルタの再生を開始する前の状態に復帰させることができる。また、フィルタの再生が完了した場合に、蓄電装置の残存容量が予め定められた値よりも低いときに第2制御モードを維持することによって、蓄電装置の残存容量の低下を抑制することができる。
さらに好ましくは、制御装置は、制御モードが第1制御モードであって、かつ、フィルタの再生が要求される場合に、エンジンを始動させた後に車両の制御モードを第1制御モードから第2制御モードに切り換える。
このようにすると、フィルタの再生が要求される場合に、エンジンを始動させた後に車両の制御モードが第2制御モードに切り換えられるため、制御モードが第1制御モードである場合よりもエンジンが稼動する機会を多くすることができる。そのため、フィルタの温度を再生可能温度まで上昇させてフィルタの再生を確実に完了させることができる。
さらに好ましくは、エンジンは、制御モードが第1制御モードである場合には、車両のパワーが第1始動しきい値を超えると始動され、制御モードが第2制御モードである場合には、車両のパワーが第2始動しきい値を超えると始動される。第2始動しきい値は、第1始動しきい値よりも低い値である。
このようにすると、第2始動しきい値は、第1始動しきい値よりも低いため、制御モードが第2制御モードである場合には、制御モードが第1制御モードである場合よりもエンジンが稼動する機会を多くすることができる。
さらに好ましくは、エンジンは、制御モードが第1制御モードである場合には、車両の速度が第1始動しきい値を超えると始動され、制御モードが第2制御モードである場合には、車両の速度が第2始動しきい値を超えると始動される。第2始動しきい値は、第2始動しきい値よりも低い値である。
このようにすると、第2始動しきい値は、第1始動しきい値よりも低いため、制御モードが第2制御モードである場合には、制御モードが第1制御モードである場合よりもエンジンが稼動する機会を多くすることができる。
さらに好ましくは、エンジンは、ガソリンエンジンである。
このようにすると、ガソリンエンジンは、同程度の出力規模のディーゼルエンジンと比較してPMの発生量が少なく、ディーゼルエンジンと比較してフィルタの再生が要求される場合にもエンジンの一時的な停止が許容される場合がある。そのため、制御モードが第2制御モードに切り換えられることによって、エンジンが稼動する機会を多くし、フィルタの温度を再生可能温度まで上昇させてフィルタの再生を確実に完了させることができる。
この発明の他の局面に係るハイブリッド車両の制御方法は、車両に搭載されるエンジンと、車両の駆動源となる回転電機と、エンジンの排気流路を流通する粒子物質を捕捉するフィルタとを含むハイブリッド車両の制御方法である。この制御方法は、第1制御モードと、第1制御モードと比べてエンジンが稼動する機会が多い第2制御モードとを含む複数の制御モードのうちのいずれかの制御モードで車両を制御するステップと、フィルタを再生させる場合には、第2制御モードで車両を制御するステップとを含む。
この発明によると、フィルタを再生させる場合には、第1制御モードよりもエンジンが稼動する機会が多い第2制御モードで車両が制御されるので、第1制御モードで車両が制御される場合よりもエンジンの作動時間を長くすることができる。そのため、フィルタの温度を再生可能温度まで上昇させてフィルタの再生を確実に完了させることができる。したがって、エンジンが稼動する機会が少ない制御モードが選択されている場合にフィルタの再生を確実に完了させ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ができる。
車両の全体ブロック図である。 各制御モードにおける始動頻度の差異を説明するための図である。 第1の実施の形態におけるECUの機能ブロック図である。 第1の実施の形態におけるECUで実行される制御処理を示すフローチャートである。 CDモード時にフィルタの再生が要求される場合にCSモードに切り換える場合のフィルタの再生動作を説明するための図である。 CDモード時にフィルタの再生が要求される場合にCSモードに切り換えない場合のフィルタの再生動作を説明するための図である。 変形例におけるECUの動作を説明するための図(その1)である。 変形例におけるECUの動作を説明するための図(その2)である。 変形例におけるECUの動作を説明するための図(その3)である。 第2の実施の形態におけるECUの機能ブロック図である。 第2の実施の形態におけるECUで実行される制御処理を示すフローチャートである。 第2の実施の形態におけるフィルタの再生動作を説明するための図である。 エンジンがディーゼルエンジンである場合のECUで実行される制御処理を示すフローチャートの一例である。 排気流路のレイアウトの他の一例を示す図(その1)である。 排気流路のレイアウトの他の一例を示す図(その2)である。 排気流路のレイアウトの他の一例を示す図(その3)である。
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が付されている。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返されない。
<第1の実施の形態>
図1を参照して、本実施の形態に係るハイブリッド車両1(以下、単に車両1と記載する)の全体ブロック図を説明する。車両1は、トランスミッション8と、エンジン10と、駆動軸17と、PCU(Power Control Unit)60と、バッテリ70と、駆動輪72と、充電装置78と、アクセルペダル160と、ECU(Electronic Control Unit)200とを含む。
トランスミッション8は、出力軸16と、第1モータジェネレータ(以下、第1MGと記載する)20と、第2モータジェネレータ(以下、第2MGと記載する)30と、動力分割装置40と、減速機58とを含む。
エンジン10は、複数の気筒112を含む。また、エンジン10には、排気流路80の一方端が連結される。排気流路80の他方端は、マフラー(図示せず)に連結される。排気流路80の途中には、触媒82と、フィルタ84とが設けられる。
ECU200には、車輪速センサ14と、空燃比センサ86と、酸素センサ88と、上流側圧力センサ90と、下流側圧力センサ92と、電流センサ152と、電圧センサ154と、電池温度センサ156と、ペダルストロークセンサ162とが、各センサから各種信号を受信できるように接続される。
このような構成を有する車両1は、エンジン10および第2MG30のうちの少なくとも一方から出力される駆動力によって走行する。エンジン10が発生する動力は、動力分割装置40によって2経路に分割される。2経路のうちの一方の経路は減速機58を介して駆動輪72へ伝達される経路であり、他方の経路は第1MG20へ伝達される経路である。
第1MG20および第2MG30は、たとえば、三相交流回転電機である。第1MG20および第2MG30は、PCU60によって駆動される。
第1MG20は、動力分割装置40によって分割されたエンジン10の動力を用いて発電してPCU60を経由してバッテリ70を充電するジェネレータ(発電装置)としての機能を有する。また、第1MG20は、バッテリ70からの電力を受けてエンジン10の出力軸であるクランク軸を回転させる。これによって、第1MG20は、エンジン10を始動するスタータとしての機能を有する。
第2MG30は、バッテリ70に蓄えられた電力および第1MG20により発電された電力の少なくともいずれか一方を用いて駆動輪72に駆動力を与える駆動用モータとしての機能を有する。また、第2MG30は、回生制動によって発電された電力を用いてPCU60を経由してバッテリ70を充電するためのジェネレータとしての機能を有する。
エンジン10は、ガソリンエンジンであって、ECU200からの制御信号S1に基づいて制御される。
本実施の形態においては、エンジン10は、1番気筒から4番気筒までの4つの気筒112を含む。複数の気筒112内の頂部の各々には、点火プラグ(図示せず)が設けられる。
なお、エンジン10としては、図1に示すような直列の4気筒のエンジンに限定されるものではなく、たとえば、直列の3気筒、V型の6気筒、V型の8気筒、直列の6気筒あるいは水平対向型の4気筒や6気筒などの複数の気筒や複数のバンクから構成される各種形式のエンジンであってもよい。
エンジン10には、複数の気筒112の各々に対応した燃料噴射装置(図示せず)が設けられる。なお、燃料噴射装置は、複数の気筒112の各々の気筒内に設けられてもよいし、各気筒の吸気ポート内に設けられてもよい。
このような構成を有するエンジン10において、ECU200は、複数の気筒112の各々に対して適切な時期に適切な量の燃料を噴射したり、複数の気筒112への燃料の噴射を停止したりすることによって、複数の気筒112の各々の燃料噴射量を制御する。
排気流路80に設けられる触媒82は、エンジン10から排出される排気ガスに含まれる未燃成分を酸化したり、酸化成分を還元したりする。具体的には、触媒82は、酸素を吸蔵しており、排気ガス中にHCやCOなどの未燃成分が含まれている場合は、吸蔵している酸素を用いてそれらを酸化する。また、触媒82は、排気ガス中にNOxなどの酸化成分が含まれている場合は、それらを還元し、放出された酸素を吸蔵することができる。そのため、触媒82によって、排気ガス中に占める二酸化窒素(NO)の割合が増加する。
排気流路80の触媒82よりも下流側の位置には、GPFであるフィルタ84が配置されている。なお、フィルタ84は、触媒82と同様の機能を併せ持っていてもよい。その場合、触媒82を省略してもよい。また、フィルタ84は、排気流路80の触媒82よりも上流側の位置に配置されてもよい。フィルタ84は、排気ガスに含まれる粒子状物質(PM)を捕捉する。捕捉されたPMは、フィルタ84に堆積する。
排気流路80の触媒82よりも上流側の位置には、空燃比センサ86が設けられる。また、排気流路80の触媒82よりも下流側の位置であって、フィルタ84よりも上流側の位置には、酸素センサ88が設けられる。
空燃比センサ86は、複数の気筒112の各々に供給される燃料と空気との混合気の空燃比を検出するためのセンサである。空燃比センサ86は、排気ガス中の空燃比を検出し、検出された空燃比を示す信号をECU200に送信する。
酸素センサ88は、複数の気筒112の各々に供給される燃料と空気との混合気の酸素濃度を検出するためのセンサである。酸素センサ88は、排気ガス中の酸素濃度を検出し、検出された酸素濃度を示す信号をECU200に送信する。ECU200は、受信した信号に基づいて空燃比を算出する。
また、排気流路80のフィルタ84よりも上流側の位置であって、酸素センサ88よりも下流側の位置には、上流側圧力センサ90が設けられる。排気流路80のフィルタ84よりも下流側の位置には、下流側圧力センサ92が設けられる。
上流側圧力センサ90および下流側圧力センサ92は、いずれも排気流路80内の圧力を検出するためのセンサである。上流側圧力センサ90は、検出した排気流路80内の圧力(上流側圧力)を示す信号(第1圧力検出信号)をECU200に送信する。下流側圧力センサ92は、検出した排気流路80内の圧力(下流側圧力)を示す信号(第2圧力検出信号)をECU200に送信する。
動力分割装置40は、エンジン10の発生する動力を、出力軸16を経由した駆動軸17への経路と、第1MG20への経路とに分割可能に構成される。動力分割装置40としては、サンギヤ、プラネタリギヤおよびリングギヤの3つの回転軸を有する遊星歯車機構を用いることができる。たとえば、第1MG20のロータをサンギヤに接続し、エンジン10の出力軸をプラネタリギヤに接続し、かつ、出力軸16をリングギヤに接続することによって、動力分割装置40に、エンジン10と第1MG20と第2MG30とを機械的に接続することができる。
第2MG30のロータとも接続された出力軸16は、減速機58を経由して、駆動輪72を回転駆動するための駆動軸17と機械的に連結される。なお、第2MG30の回転軸と出力軸16との間に変速機をさらに組み込んでもよい。
PCU60は、バッテリ70から供給される直流電力を交流電力に変換し、第1MG20および第2MG30を駆動する。また、PCU60は、第1MG20および第2MG30が発電した交流電力を直流電力に変換し、バッテリ70を充電する。たとえば、PCU60は、直流/交流電力変換のためのインバータ(図示せず)と、インバータの直流リンク側とバッテリ70との間で直流電圧変換を実行するためのコンバータ(図示せず)とを含むように構成される。
バッテリ70は、蓄電装置であり、再充電可能な直流電源である。バッテリ70としては、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池が用いられる。バッテリ70の電圧は、たとえば200V程度である。バッテリ70は、上述したように第1MG20および/または第2MG30により発電された電力を用いて充電される他、外部電源(図示せず)から供給される電力を用いて充電されてもよい。なお、バッテリ70は、二次電池に限らず、直流電圧を生成できるもの、たとえば、キャパシタ、太陽電池、燃料電池等であってもよい。なお、車両1には、外部電源を用いてバッテリ70の充電を可能とする充電装置が搭載されていてもよい。
バッテリ70には、電流センサ152と、電圧センサ154と、電池温度センサ156とが設けられる。電流センサ152は、バッテリ70の電流IBを検出する。電流センサ152は、電流IBを示す信号をECU200に送信する。電圧センサ154は、バッテリ70の電圧VBを検出する。電圧センサ154は、電圧VBを示す信号をECU200に送信する。電池温度センサ156は、バッテリ70の電池温度TBを検出する。電池温度センサ156は、電池温度TBを示す信号をECU200に送信する。
ECU200は、バッテリ70の電流IBと、電圧VBと、電池温度TBとに基づいてバッテリ70の残存容量(以下、SOC(State Of Charge)と記載する)を推定する。ECU200は、たとえば、電流と、電圧と、電池温度とに基づいてOCV(Open Circuit Voltage)を推定し、推定されたOCVと所定のマップとに基づいてバッテリ70のSOCを推定してもよい。あるいは、ECU200は、たとえば、バッテリ70の充電電流と放電電流とを積算することによってバッテリ70のSOCを推定してもよい。
充電装置78は、車両1の停止中において、充電プラグ300が車両1に取り付けられることによって外部電源302から供給される電力を用いてバッテリ70を充電する。充電プラグ300は、充電ケーブル304の一方端に接続される。充電ケーブル304の他方端は、外部電源302に接続される。充電装置78の正極端子は、PCU60の正極端子とバッテリ70の正極端子とを接続する電源ラインPLに接続される。充電装置78の負極端子は、PCU60の負極端子とバッテリ70の負極端子とを接続するアースラインNLに接続される。なお、充電プラグ300等を用いた接触給電によって外部電源302から車両1のバッテリ70に電力が供給される充電方法に加えてまたは代えて、共鳴法や電磁誘導等の非接触給電によって外部電源302から車両1のバッテリ70に電力が供給される充電方法が用いられてもよい。
車輪速センサ14は、駆動輪72の回転速度Nwを検出する。車輪速センサ14は、検出された回転速度Nwを示す信号をECU200に送信する。ECU200は、受信した回転速度Nwに基づいて車速Vを算出する。なお、ECU200は、回転速度Nwに代えて第2MG30の回転速度に基づいて車速Vを算出するようにしてもよい。
アクセルペダル160は、運転席に設けられる。アクセルペダル160には、ペダルストロークセンサ162が設けられる。ペダルストロークセンサ162は、アクセルペダル160のストローク量(踏み込み量)APを検出する。ペダルストロークセンサ162は、ストローク量APを示す信号をECU200に送信する。なお、ペダルストロークセンサ162に代えてアクセルペダル160に対する車両1の乗員の踏力を検出するためのアクセルペダル踏力センサを用いてもよい。
ECU200は、エンジン10を制御するための制御信号S1を生成し、その生成した制御信号S1をエンジン10へ出力する。また、ECU200は、PCU60を制御するための制御信号S2を生成し、その生成した制御信号S2をPCU60へ出力する。
ECU200は、エンジン10およびPCU60等を制御することによって車両1が最も効率よく運行できるようにハイブリッドシステム全体、すなわち、バッテリ70の充放電状態、エンジン10、第1MG20および第2MG30の動作状態を制御する制御装置である。
ECU200は、運転席に設けられたアクセルペダル160のストローク量APおよび車速Vに対応する車両要求パワーを算出する。さらに、ECU200は、補機を作動させる場合には補機の作動に要するパワーを算出された車両要求パワーに加算する。ここで、補機とは、たとえば、空調装置である。さらに、ECU200は、バッテリ70を充電する場合にはバッテリの充電に要するパワーを算出された車両要求パワーに加算する。ECU200は、算出された車両要求パワーに応じて、第1MG20のトルク、第2MG30のトルク、または、エンジン10の出力を制御する。本実施の形態においては、第1MG20および第2MG30を含むトランスミッション8と、第1MG20および第2MG30との間で電力を授受するPCU60とを含む構成が、エンジン10の動力をバッテリ70を充電する電力に変換することが可能であり、かつ、バッテリ70の電力を車両1を走行させるパワーに変換することが可能なパワー変換装置に相当する。
本実施の形態において、ECU200は、バッテリ70のSOCを維持しないでバッテリ70の電力を消費して走行するモード(以下、CD(Charge Depleting)モードと記載する)と、エンジン10が動作または停止される制御モードであって、バッテリ70のSOCを維持して走行するモード(以下、CS(Charge Sustaining)モードと記載する)とを含む制御モードのうちのいずれかの制御モードに従って、PCU60およびエンジン10を制御する。なお、CSモードとしては、SOCを維持しないものに特に限定されるものではなく、たとえば、バッテリ70のSOCを維持して走行することよりEV走行によってバッテリ70の電力を消費して走行することを優先するモードであってもよい。また、制御モードとしては、CDモードおよびCSモード以外の制御モードが含まれてもよい。また、制御モードは、走行時における車両1の制御に限定して用いられるものではなく、走行時および停止時における車両1の制御に用いられる。
ECU200は、たとえば、CDモードとCSモードとを自動で切り換える。ECU200は、たとえば、バッテリ70のSOCがしきい値SOC(1)よりも大きい場合には、CDモードに従ってPCU60およびエンジン10を制御し、バッテリ70のSOCがしきい値SOC(1)よりも小さい場合には、CSモードに従ってPCU60およびエンジン10を制御する。なお、ユーザーによりスイッチあるいはレバー等の操作部材が制御モードを切り換えるために操作されることを受けて、ECU200がCDモードとCSモードとを切り換えてもよい。
CDモードに従った車両1の走行時においては、発電のためのエンジン10の動作が抑制されるため(すなわち、バッテリ70のSOCの低下が許容されるため)、バッテリ70のSOCは維持されず、走行距離の増加に応じてバッテリ70の電力が消費され、バッテリ70のSOCは、減少していく。
ECU200は、CDモード時においては、車両要求パワーがエンジン10の始動しきい値Pr(1)を超えない限りにおいて、第2MG30の出力のみで車両1が走行するようにPCU60を制御する。
ECU200は、CDモード時に第2MG30の出力のみで車両1が走行している場合に、車両要求パワーがエンジン10の始動しきい値Pr(1)を超えた後に(すなわち、車両要求パワーを第2MG30の出力のみで満足させることができない判定された後に)、エンジン10を始動させて、第2MG30の出力とエンジン10の出力とで車両要求パワーを満足させるようにPCU60とエンジン10とを制御する。すなわち、CDモードは、発電のためのエンジン10の動作は抑制されるものの、車両要求パワーを満たすためのエンジン10の動作が可能な制御モードである。なお、車両要求パワーに代えて車両1の実パワーがエンジン10の始動しきい値を超える場合にエンジン10を始動させてもよい。また、ECU200は、CDモード時に車両要求パワーがエンジン10の停止しきい値を下回る場合には、エンジン10を停止させる。CDモード時の停止しきい値は、始動しきい値Pr(1)以下の値の予め定められた値である。
CSモードに従った車両1の走行時においては、発電のためのエンジン10の動作が可能となり、バッテリ70のSOCを維持したり、あるいは、バッテリ70のSOCを回復させたりすることによって、バッテリ70のSOCの低下が抑制される。
ECU200は、たとえば、CSモード時にバッテリ70のSOCが所定の制御範囲内(たとえば、上述のしきい値SOC(1)を含む制御範囲内)になるようにバッテリ70の充放電制御を実行してもよいし、バッテリ70のSOCが所定の目標SOC(たとえば、上述のしきい値SOC(1))を維持するようにバッテリ70の充放電制御を実行してもよい。
バッテリ70の充電制御としては、たとえば、第2MG30の回生制動により生じる回生電力を用いた充電制御と、エンジン10の動力を用いた第1MG20の発電電力を用いた充電制御とを含む。
ECU200は、CSモード時においては、バッテリ70のSOCが所定の制御範囲や所定の目標SOCを大きく超えている場合には、車両要求パワーがエンジン10の始動しきい値Pr(2)を超えない限りにおいて、第2MG30の出力のみで車両が走行するようにPCU60を制御する。
ECU200は、上述のようにCSモード時に第2MG30の出力のみで車両1が走行している場合に、車両要求パワーがエンジン10の始動しきい値Pr(2)を超えた後に(すなわち、車両要求パワーを第2MG30の出力のみで満足させることができないと判定された後に)、エンジン10を始動させて、第2MG30の出力とエンジン10の出力とで車両要求パワーを満足させるようにPCU60とエンジン10とを制御する。すなわち、CSモードは、発電のためのエンジン10の動作も、車両要求パワーを満たすためのエンジン10の動作も可能な制御モードである。また、ECU200は、CSモード時に車両要求パワーがエンジン10の停止しきい値を下回る場合には、エンジン10を停止させる。CSモード時の停止しきい値は、始動しきい値Pr(2)以下の値の予め定められた値である。
なお、本実施の形態においては、CDモード時の始動しきい値Pr(1)は、CSモード時の始動しきい値Pr(2)よりも高いものとし、CDモード時の停止しきい値は、CSモード時の停止しきい値よりも高いものとして説明する。始動しきい値Pr(1)およびPr(2)は、いずれも、第2MG30の出力の上限値以下であって、かつ、バッテリ70の出力の上限値(Wout)以下の値である。このようにすると、以下に説明するようにCDモード時とCSモード時とでエンジン10の稼動する機会に差異が生じることとなる。
たとえば、図2に示すように、車両1に対する要求出力がCDモード時とCSモード時とで同様に変化する場合を想定する。
この場合、CSモード時においては、時間t(0)〜時間t(1)の期間と、時間t(2)〜時間t(5)の期間と、時間t(6)〜時間t(7)の期間と、時間t(8)〜時間t(9)の期間とにおいて、要求出力がエンジン10の始動しきい値Pr(2)を超えることによって、エンジン10が作動状態になる。
一方、CDモード時においては、時間t(3)〜時間t(4)の期間のみ、要求出力がエンジン10の始動しきい値Pr(1)を超えて、エンジン10が作動状態になる。
したがって、制御モードがCDモードである場合には、制御モードがCSモードである場合よりも、エンジン10が稼動する機会(作動期間)は少なくなる。
以上のような構成を有する車両1において、CDモードは、CSモードに比べてエンジン10が稼動する機会が少ないため、エンジン10を停止した状態で走行しやすい制御モードとなっている。そのため、PMを捕捉するためのフィルタ84を搭載する車両1において、CDモード中にエンジン10が作動しても、フィルタ84の再生が完了する前にエンジン10が停止して、フィルタ84の再生が完了しない場合がある。
そこで、本実施の形態においては、フィルタ84を再生させる場合には、ECU200がCDモードと比べてエンジン10が稼動する機会が多いCSモードで車両1を制御する点を特徴とする。
すなわち、本実施の形態においては、ECU200が、制御モードがCDモードであって、かつ、フィルタ84を再生が要求される場合に、CDモードからCSモードに制御モードを切り換えることによって、エンジン10が稼動する機会を増やして、フィルタ84の再生を完了させる。
また、ECU200は、フィルタ84の再生が要求される場合に、制御モードがCSモードに切り換えられた場合には、フィルタ84の再生が完了するまでCSモードを維持する。
さらに、ECU200は、フィルタ84の再生が要求される場合であって、かつ、制御モードがCSモードに切り換えられた場合には、フィルタ84の再生が完了した後に車両1の制御モードをCSモードからCDモードに切り換える場合がある。
ECU200は、たとえば、フィルタ84の再生が完了した場合に、バッテリ70のSOCがしきい値SOC(0)以上であるときにCSモードからCDモードに制御モードを切り換え、バッテリ70のSOCがしきい値SOC(0)よりも低いときにCSモードを維持する。
図3に、本実施の形態に係る車両1に搭載されたECU200の機能ブロック図を示す。ECU200は、モード判定部202と、再生要求判定部204と、完了判定部208と、SOC判定部210と、モード切換部212とを含む。
モード判定部202は、現在選択されている制御モードがCDモードであるか否かを判定する。
再生要求判定部204は、フィルタ84の再生が要求されるか否かを判定する。再生要求判定部204は、PMの燃焼によってOT(Over Temperature)が引き起こされない程度にPMがフィルタ84に堆積した状態になる場合に、フィルタ84の再生が要求されると判定する。本実施の形態において、再生要求判定部204は、上流側圧力センサ90と下流側圧力センサ92とを用いてフィルタ84の再生が要求されるか否かを判定する。
具体的には、再生要求判定部204は、上流側圧力センサ90によって検出される上流側圧力と、下流側圧力センサ92によって検出される下流側圧力との差がしきい値よりも高くなる場合には、フィルタ84の再生が要求されると判定する。しきい値は、フィルタ84におけるPMの堆積量が所定量以上であることを推定するための値であって、実験的あるいは設計的に適合される所定値であってもよいし、エンジン10の運転状態に応じて変化する値であってもよい。
なお、フィルタ84の再生が要求されるか否かの判定方法としては、上述の上流側圧力センサ90と下流側圧力センサ92とを用いた方法に限定されるものではない。ECU200は、たとえば、空燃比センサ86、酸素センサ88、エアフローメータ、スロットル開度センサ、水温センサなどの各種センサを利用して、フィルタ84の温度を推定したり、あるいは、エンジン10の作動履歴、運転時間あるいは出力低下量等からフィルタ84におけるPMの堆積量を推定したりして、推定された堆積量が所定量以上である場合に、フィルタ84の再生が要求されると判定する方法であってもよい。
完了判定部208は、フィルタ84の再生が完了したか否かを判定する。完了判定部208は、上流側圧力センサ90と下流側圧力センサ92とを用いてフィルタ84の再生が完了したか否かを判定する。
具体的には、完了判定部208は、上流側圧力センサ90によって検出される上流側圧力と、下流側圧力センサ92によって検出される下流側圧力との差がしきい値よりも低くなる場合には、フィルタ84の再生が完了したと判定する。
フィルタ84の再生が完了したか否かの判定に用いられるしきい値は、実験的あるいは設計的に適合される所定値であってもよいし、エンジン10の運転状態に応じて変化する値であってもよい。
また、フィルタ84の再生が完了したか否かの判定に用いられるしきい値は、フィルタ84の再生が要求されるか否かの判定に用いられるしきい値と同じ値であってもよいし、フィルタ84の再生が要求されるか否かの判定に用いられるしきい値よりも小さい値であってもよい。
SOC判定部210は、完了判定部208によってフィルタ84の再生が完了したと判定された場合、バッテリ70のSOCがしきい値SOC(0)以上であるか否かを判定する。しきい値SOC(0)は、CDモードとCSモードとを切り換えるためのSOCのしきい値である。
モード切換部212は、モード判定部202によって制御モードがCDモードであると判定される場合であって、かつ、再生要求判定部204によってフィルタ84の再生が要求されると判定される場合には、CDモードからCSモードに制御モードを切り換える。
さらに、モード切換部212は、モード判定部202によって制御モードがCDモードでない(CSモードである)と判定される場合であって、かつ、再生要求判定部204によってフィルタ84の再生が要求されると判定される場合には、CSモードを維持する。
モード切換部212は、完了判定部208によってフィルタ84の再生が完了したと判定された場合であって、かつ、SOC判定部210によってバッテリ70のSOCがしきい値SOC(0)以上であると判定された場合には、CSモードからCDモードに制御モードを切り換える。
また、モード切換部212は、完了判定部208によってフィルタ84の再生が完了したと判定された場合であって、かつ、SOC判定部210によってバッテリ70のSOCがしきい値SOC(0)よりも小さいと判定された場合には、CSモードを維持する。
図4を参照して、本実施の形態に係る車両1に搭載されたECU200で実行される制御処理について説明する。
ステップ(以下、ステップをSと記載する)102にて、ECU200は、制御モードがCDモードであるか否かを判定する。ECU200は、たとえば、制御モードが切り換わる毎に変化するフラグ(モード判定フラグ)の状態(オン状態であるかオフ状態であるか)に基づいて現在選択されている制御モードがCDモードであるか否かを判定する。
たとえば、モード判定フラグは、CDモードが選択される場合にオン状態となり、CSモードが選択される場合にオフ状態になる場合を想定する。ECU200は、たとえば、モード判定フラグがオン状態である場合に、CDモードが選択されていると判定し、モード判定フラグがオフ状態である場合に、CDモードが選択されていない(すなわち、CSモードが選択されている)と判定してもよい。
制御モードがCDモードであると判定される場合(S102にてYES)、処理はS104に移される。もしそうでない場合(S102にてNO)、処理はS114に移される。
S104にて、ECU200は、フィルタ84の再生が要求されるか否かを判定する。ECU200は、たとえば、制御モードがCDモードであって、かつ、フィルタ84の上流側圧力と下流側圧力との差がしきい値よりも高くなる(すなわち、フィルタ84におけるPMの堆積量が所定量以上となる)場合に、フィルタ84の再生が要求されると判定する。ECU200は、フィルタ84の再生が要求されると判定する場合に、再生要求フラグをオン状態にする。
フィルタ84の再生が要求されると判定される場合(S104にてYES)、処理はS106に移される。もしそうでない場合(S104にてNO)、この処理は終了する。
S106にて、ECU200は、CDモードからCSモードに制御モードを切り換える。ECU200は、たとえば、再生要求フラグおよびモード判定フラグがいずれもオン状態である場合には、CDモードからCSモードに制御モードを切り換えてもよい。
S108にて、ECU200は、フィルタ84の再生が完了したか否かを判定する。なお、フィルタ84の再生が完了したか否かの判定は、上述したとおりであるため、その詳細な説明は繰り返さない。
ECU200は、たとえば、再生要求フラグがオン状態である場合に、フィルタ84の再生が完了したか否かを判定し、フィルタ84の再生が完了したと判定した場合に、再生要求フラグをオフ状態にする。
フィルタ84の再生が完了したと判定される場合(S108にてYES)、処理はS110に移される。もしそうでない場合(S108にてNO)、処理はS106に戻される。
S110にて、ECU200は、バッテリ70のSOCがしきい値SOC(0)以上であるか否かを判定する。ECU200は、たとえば、再生要求フラグがオン状態からオフ状態に切り換えられた場合に、バッテリ70のSOCがしきい値SOC(0)以上であるか否かを判定し、バッテリ70のSOCがしきい値SOC(0)以上である場合には、SOC判定フラグをオン状態にしてもよい。
バッテリ70のSOCがしきい値SOC(0)以上であると判定される場合(S110にてYES)、処理はS112に移される。もしそうでない場合(S110にてNO)、処理はS114に移される。
S112にて、ECU200は、CSモードからCDモードに制御モードを切り換える。ECU200は、たとえば、再生要求フラグがオン状態からオフ状態に切り換えられ、かつ、SOC判定フラグがオン状態である場合には、CSモードからCDモードに制御モードを切り換えるようにしてもよい。
S114にて、ECU200は、CSモードを維持する。ECU200は、たとえば、モード判定フラグがオフ状態である場合には、CSモードを維持してもよい。あるいは、ECU200は、たとえば、再生要求フラグがオン状態からオフ状態に切り換えられ、かつ、SOC判定フラグがオフ状態である場合には、CSモードを維持してもよい。
以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態に係る車両1に搭載されたECU200の動作について図5および図6を参照しつつ説明する。
以下に、CDモード中にフィルタ84の再生が要求されるときに制御モードがCSモードに切り換えられる場合のフィルタ84の再生動作を図5を用いて説明する。
たとえば、制御モードがCDモードである場合(S102にてYES)を想定する。図5に示すように、時間t(10)にて、要求出力がエンジン10の始動しきい値Pr(1)を超えると、エンジン10が始動する。エンジン10の始動後において、上流側圧力と下流側圧力との差圧がしきい値を超えない(すなわち、フィルタ84におけるPMの堆積量が所定量よりも少ない)場合には、フィルタ84の再生が要求されると判定されないため(S104にてNO)、再生要求フラグはオフ状態のままとなる。また、エンジン10が作動状態になる場合には、フィルタ84の温度はエンジン10の排気ガスの熱によって上昇する。時間t(11)にて、要求出力がエンジン10の始動しきい値Pr(1)を下回ると、エンジン10が停止状態になる。エンジン10が停止状態になる場合には、フィルタ84の温度の上昇は抑制される。そのため、フィルタ84の温度は、時間t(11)以降において、時間の経過とともに低下していく。
時間t(12)にて、要求出力がエンジン10の始動しきい値Pr(1)を超えると、エンジン10が再度始動する。エンジン10の始動後において、フィルタ84の上流側圧力と下流側圧力との差圧がしきい値を超える(すなわち、フィルタ84におけるPMの堆積量が所定量よりも多くなる)場合には、フィルタ84の再生が要求されると判定されるため(S104にてYES)、再生要求フラグがオン状態になる。
また、再生要求フラグがオン状態になることによって制御モードがCDモードからCSモードに切り換えられる(S106)。制御モードがCDモードからCSモードに切り換えられると、エンジン10の始動しきい値がPr(1)からPr(2)に変更される。そのため、時間t(12)〜時間t(19)において、図2を用いて説明したように、CSモードが選択されている場合よりもエンジン10が始動し易くなる。
これにより、時間t(12)〜時間t(13)の期間と、時間t(14)〜時間t(15)と、時間t(16)〜時間t(17)の期間と、時間t(18)〜時間t(19)の期間とにおいて、要求出力がエンジン10の始動しきい値Pr(2)を超えるとエンジン10は作動状態になる。
一方、時間t(13)〜時間t(14)の期間と、時間t(15)〜時間t(16)の期間と、時間t(17)〜時間t(18)の期間とにおいて、要求出力がエンジン10の始動しきい値Pr(2)を超えないと(CSモード時の停止しきい値を下回ると)、エンジン10が停止状態になる。
そのため、時間t(12)〜時間t(19)において、制御モードがCSモードに切り換えられた時間t(12)の時点におけるSOCが維持されるようにSOCが制御される。その結果、バッテリ70のSOCは、制御モードがCSモードに切り換えられた時間t(12)の時点におけるSOCを基準として変動する。
また、エンジン10が作動状態になる場合には、フィルタ84の温度はエンジン10の排気ガスの熱によって上昇する。一方、エンジン10が停止状態になる場合には、フィルタ84の温度の上昇が抑制される。
そのため、時間t(12)において制御モードがCDモードからCSモードに切り換えられた時点以降において、フィルタ84の温度は、時間の経過とともに段階的に増加していき、時間t(14)の後に再生可能温度Tf(0)を超える。フィルタ84の温度が再生可能温度Tf(0)を超えることにより、フィルタ84が再生され得る状態になる。このとき、フィルタ84においては、たとえば、排気流路を流通する気体に含まれる酸素成分によりPMが燃焼除去されて、フィルタの再生が進行する。
時間t(19)にて、フィルタ84の再生が完了したと判定された場合(S108にてYES)、バッテリ70のSOCがしきい値SOC(0)以上であるため(S110にてYES)、再生要求フラグがオフ状態に切り換えられるとともに、制御モードがCSモードからCDモードに切り換えられる(S112)。
制御モードがCSモードからCDモードに切り換えられると、エンジン10の始動しきい値がPr(2)からPr(1)に変更される。その結果、時間t(19)以降、要求出力がPr(2)を超えないため、エンジン10は停止状態が維持される。
また、時間t(19)以降において、制御モードがCDモードに切り換えられると、エンジン10が稼動する機会はCSモード時よりも少なくなる。そのため、バッテリ70のSOCは、時間t(19)以降において低下していく(維持されない)。
なお、フィルタ84の再生が完了したと判定されたときに(S108にてYES)、バッテリ70のSOCがしきい値SOC(0)よりも低い場合には(S110にてNO)、制御モードとしてCSモードが維持される(S114)。
以下に、CDモード中にフィルタ84の再生が要求されるときに制御モードをCSモードに切り換えない場合のフィルタ84の再生動作の比較例を図6を用いて説明する。
たとえば、制御モードがCDモードである場合を想定する。図6の時間t(10)〜時間t(12)までは、図5の時間t(10)〜時間t(12)までと同様である。そのため、その詳細な説明は繰り返さない。なお、上述したとおり、時間t(12)にて、再生要求フラグはオン状態となる。
時間t(13)にて、要求出力がエンジン10の始動しきい値Pr(1)を下回ると、エンジン10が停止される。時間t(13)〜時間t(22)の期間において、要求出力がエンジン10の始動しきい値Pr(1)を超えないと、エンジン10が停止状態を維持することとなる。時間t(13)〜時間t(22)の期間において、エンジン10の停止状態が維持されると、フィルタ84の温度は、時間の経過とともに低下していくこととなる。
時間t(22)にて、バッテリ70のSOCがしきい値SOC(0)よりも低くなると、制御モードがCDモードからCSモードに切り換えられる。制御モードがCDモードからCSモードに切り換えられると、エンジン10の始動しきい値がPr(1)からPr(2)に変更される。そのため、図2を用いて説明したように、エンジン10が始動し易くなる。
その結果、時間t(22)〜時間t(23)の期間と、時間t(24)〜時間t(25)の期間と、時間t(26)〜時間t(27)の期間と、時間t(28)〜時間t(29)の期間とにおいて、要求出力がエンジン10の始動しきい値Pr(2)を超えるとエンジン10は作動状態になる。
一方、時間t(23)〜時間t(24)の期間と、時間t(25)〜時間t(26)の期間と、時間t(27)〜時間t(28)の期間とにおいて、要求出力がエンジン10の始動しきい値Pr(2)を超えないと、エンジン10が停止状態になる。
そのため、時間t(22)以降において、制御モードがCSモードに切り換えられた時間t(22)の時点におけるSOCが維持されるようにSOCが制御される。その結果、バッテリ70のSOCは、制御モードがCSモードに切り換えられた時間t(22)の時点におけるSOCを基準として変動する。
また、エンジン10が作動状態になる場合には、フィルタ84の温度はエンジン10からの排気ガスの熱によって上昇する。一方、エンジン10が停止状態になる場合には、フィルタ84の温度の上昇が抑制される。
そのため、時間t(22)において制御モードがCDモードからCSモードに切り換えられた時点以降において、フィルタ84の温度は、時間の経過とともに段階的に増加していき、時間t(26)の後に再生可能温度Tf(0)を超える。フィルタ84の温度が再生可能温度Tf(0)を超えることにより、フィルタ84が再生され得る状態になる。このとき、フィルタ84においては、たとえば、排気流路を流通する気体に含まれる酸素成分によりPMが燃焼除去されて、フィルタの再生が進行する。
以上のようにして、本実施の形態に係るハイブリッド車両によると、図5で示したように、制御モードがCDモードであって、フィルタ84の再生が要求される場合に、車両1の制御モードがCDモードからCSモードに切り換えられるため、図6で示した制御モードをCSモードに切り換えない場合よりも(すなわち、CDモードが維持される場合よりも)エンジン10が稼動する機会を多くし、エンジン10の作動時間を長くすることができる。そのため、図6で示した場合よりも早期にフィルタ84の温度を再生可能温度Tf(0)まで上昇させてフィルタ84の再生を確実に完了させることができる。したがって、エンジンが稼動する機会が少ない制御モードが選択されている場合にフィルタの再生を確実に完了させ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ができる。
さらに、フィルタ84の再生が要求されると判定されたことによって、制御モードがCDモードからCSモードに切り換えられた場合には、フィルタ84の再生が完了するまでCSモードが維持されるため、エンジン10が稼動する機会が多い状態を維持することができる。そのため、フィルタの温度を再生可能温度まで上昇させてフィルタ84の再生を確実に完了することができる。
さらに、フィルタ84の再生が要求されると判定されたことによって、制御モードがCDモードからCSモードに切り換えられた場合には、フィルタ84の再生が完了した後に、バッテリ70のSOCがしきい値SOC(0)以上のときには、制御モードをCSモードからCDモードに切り換えることにより、ユーザーとしてはCDモードが選択されていると認識しているにも関わらずエンジン10が稼動する機会が多いという状態を速やかに解消できる。また、フィルタ84の再生が完了した後に、バッテリ70のSOCがしきい値SOC(0)よりも低いときには、CSモードを維持することによって、SOCの低下を抑制することができる。そのため、フィルタ84の再生が完了した場合に、バッテリ70のSOCに応じて適切な制御モードを選択することができる。
<第1の実施の形態の変形例>
本実施の形態においては、制御モードがCDモードであって、かつ、フィルタ84の再生が要求される場合には、制御モードをCDモードからCSモードに切り換えるものとして説明したが、たとえば、制御モードがCDモードであって、かつ、フィルタ84の再生が要求される場合には、エンジン10が停止状態であると、エンジン10を始動させた後に、制御モードをCDモードからCSモードに切り換えるようにしてもよい。
この場合においては、ECU200は、たとえば、エンジン10を停止させた状態でフィルタ84の再生の要否を判定する。具体的には、ECU200は、車両1の走行履歴が所定の走行履歴となる場合(たとえば、車両1の総走行距離や総走行時間がしきい値以上になる場合)、フィルタ84の再生が要求されると判定する。
ECU200は、たとえば、図7に示すように、制御モードがCDモードであって、エンジンが停止状態であって、かつ、再生要求フラグがオフ状態であるものとする。時間t(30)にて、車両1の走行履歴が所定の走行履歴となると、ECU200は、再生要求フラグをオン状態にする。その後の時間t(31)にて、ECU200は、エンジン10を始動させるとともに制御モードをCDモードからCSモードに切り換える。このようにしてもフィルタの再生を早期に完了することができる。なお、ECU200は、再生要求フラグをオン状態にした後に、所定時間後にエンジン10を始動させるとともに、制御モードをCDモードからCSモードに切り換えてもよいし、要求出力が始動しきい値Pr(1)を超える場合にエンジン10を始動させてもよいし、再生要求フラグをオン状態にした直後に、エンジン10を始動させるようにしてもよい。
本実施の形態においては、エンジン10は、車両要求パワーが始動しきい値を超えると始動され、停止しきい値を下回ると停止されるものとして説明したが、たとえば、車両要求パワーに代えて車速Vが始動しきい値を超えると始動され、停止しきい値を下回ると停止されるものとしてもよい。
この場合においては、エンジン10は、たとえば、CDモード時においては、車速Vが第1始動しきい値Vr(1)を超えると始動され、第1停止しきい値Vs(1)を下回ると停止されるものとし、CSモード時においては、車速Vが第2始動しきい値Vr(2)を超えると始動され、第2停止しきい値Vs(2)を下回ると停止されるものとしてもよい。なお、この場合、第1始動しきい値Vr(1)は、第2始動しきい値Vr(2)よりも大きい値であり、第1停止しきい値Vs(1)は、第2停止しきい値Vs(2)よりも大きい値である。また、第1停止しきい値Vs(1)は、第1始動しきい値Vr(1)以下の予め定められた値であり、第2停止しきい値Vs(2)は、第2始動しきい値Vr(2)以下の予め定められた値である。
このようにすると、図8に示すように、制御モードがCSモードである場合には、時間t(40)および時間t(42)において、車速Vが始動しきい値Vr(2)を超えるため、エンジン10が始動される。また、制御モードがCSモードである場合には、時間t(41)および時間t(45)において、車速Vが停止しきい値Vs(2)を下回るため、エンジン10が停止される。
一方、制御モードがCDモードである場合には、時間t(43)においてのみ、車速Vが始動しきい値Vr(1)を超えるため、エンジン10が始動される。また、制御モードがCDモードである場合には、時間t(43)にて車速Vが停止しきい値Vs(1)を下回るため、エンジン10が停止される。
このように、制御モードがCSモードである場合には、制御モードがCDモードである場合よりも低速時にエンジン10が始動するため、エンジン10が稼動する機会を多くすることができる。なお、エンジン10の第1始動しきい値および第2始動しきい値は、たとえば、車速Vが高車速であることによる第1MG20の過回転を防止する観点が設定されることが望ましい。
さらに、本実施の形態においては、制御モードがCDモードであって、かつ、フィルタ84の再生が要求される場合に、制御モードをCSモードに切り換えるものとして説明したが、たとえば、車両1がCDモードで走行しており、かつ、エンジン10が始動する場合に、ECU200は、再生要求フラグをオン状態にするとともに、制御モードをCDモードからCSモードに切り換えるようにしてもよい。
たとえば、図9に示すように、制御モードがCDモードである場合を想定する。時間t(12)にて、要求出力がエンジン10の始動しきい値Pr(1)を超えると、ECU200は、エンジン10を始動させる。ECU200は、エンジン10を始動させるとともに、上流側圧力と下流側圧力との差圧に関わらず(すなわち、フィルタ84におけるPMの堆積量に関わらず)、再生要求フラグをオン状態にする。ECU200は、再生要求フラグをオン状態にするとともに、制御モードをCDモードからCSモードに切り換える。制御モードがCDモードからCSモードに切り換えられると、エンジン10の始動しきい値がPr(1)からPr(2)に変更される。なお、時間t(12)よりも後の動作については、図6の時間t(12)よりも後の動作と同様である、そのため、その詳細な説明は繰り返さない。
本実施の形態において、ECU200は、CDモードとCSモードとの2つの制御モードのうちのいずれか一方から他方に切り換えるものとして説明したが、たとえば、CDモードと、CSモードと、CDモードおよびCSモード以外の制御モードとを含む複数の制御モードのうちのいずれか一つの制御モードから他のいずれかの制御モードへと制御モードを切り換えるものであってもよい。
本実施の形態においては、CDモードとCSモードとは、エンジン10の始動しきい値が異なる制御モードであるものとし説明したが、エンジン10が稼動する機会が2つの制御モード間で相対的に異なるという観点で設定されてもよい。
<第2の実施の形態>
以下、第2の実施の形態に係る車両について説明する。本実施の形態に係る車両1は、上述の第1の実施の形態における図1で示した車両1の構成と比較して、制御装置100の動作が異なる。それ以外の構成については、上述の第1の実施の形態における図1で示した車両1の構成と同じ構成である。それらについては同じ参照符号が付してある。それらの機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰り返さない。
上述の実施の形態において、制御モードがCDモードであって、フィルタ84の再生が要求されるときに、制御モードをCDモードからCSモードに切り換えて、エンジン10が稼動する機会を多くすることによってフィルタ84の温度を再生可能温度Tf(0)以上に上昇させて、フィルタ84の再生を促進するものとして説明したが、走行状況によってフィルタ84の温度の上昇が抑制される場合には、フィルタ84の再生に時間を要する場合がある。
そこで、本実施の形態においては、制御モードがCDモードであって、かつ、フィルタ84を再生させる場合には、ECU200がCDモードからCSモードに制御モードを切り換えるとともに、フィルタ84の再生制御を実行する点を特徴とする。
フィルタ84の再生制御とは、フィルタ84の温度を再生可能温度(活性温度)Tf(0)以上に上昇させ(以下、昇温制御ともいう)、酸素を含む空気をフィルタ84に供給することでフィルタ84に堆積したPMを燃焼除去する制御である。再生制御によってフィルタ84に堆積したPMは、Oと燃焼反応することによって酸化し、フィルタ84から取り除かれる。フィルタ84への空気の供給は、たとえば、エンジン10への燃料供給を停止した状態で、かつ、スロットルバルブ(図示せず)の開度を所定開度(たとえば、全開)にするとともに、第1MG20の出力トルクを用いてエンジン10の出力軸を回転させることにより行なうようにしてもよい。
図10に、本実施の形態に係る車両1に搭載されたECU200の機能ブロック図を示す。なお、図10に示したECU200の機能ブロック図は、図3に示したECU200の機能ブロック図と比較して、再生制御部206を含む点が異なる。
本実施の形態において、再生制御部206は、制御モードがCDモードであって、フィルタ84の再生が要求される場合には、エンジン10が作動状態であるときに、再生制御を実行する。すなわち、再生制御部206は、再生要求判定部204によってフィルタ84の再生が要求されると判定される場合、フィルタ84の再生制御を実行する。
本実施の形態において再生制御の実行時におけるフィルタ84の昇温制御は、たとえば、出力嵩上げ制御と、点火遅角制御とを含む。再生制御部206は、再生制御の実行時に昇温制御として、出力嵩上げ制御と、点火遅角制御とのうちの少なくともいずれかを実行する。
出力嵩上げ制御は、排気温度が上昇するようにエンジン10の出力を嵩上げする制御である。具体的には、出力嵩上げ制御は、エンジン10の排気温度が上昇するようにエンジン10の出力を通常値よりも嵩上げすることによって、フィルタ84の温度を再生可能温度Tf(0)まで上昇させる制御である。エンジン10の出力の嵩上げは、スロットル開度、燃料噴射量および点火時期の少なくともいずれを調整することにより行なわれる。
ECU200は、たとえば、再生制御の実行時においては、走行要求パワーに応じてエンジン10の出力パワーを決定した後に決定された出力パワー(通常値)を所定の嵩上げ量だけ増加した出力パワーをエンジン10に出力させる。
なお、エンジン10の出力の嵩上げによる余剰出力の一部または全部は、第1MG20による発電電力に変換されて、バッテリ70に供給される(バッテリ70が充電される)。
また、エンジン10の出力の嵩上げは、再生制御の実行時に、通常値から所定の嵩上げ量だけ増加した値にステップ的に変化させるようにして行なわれてもよいし、あるいは、通常値から所定の嵩上げ量だけ増加した値になるまで時間の経過とともに線形的にあるいは非線形的に増加させるようにして行なわれてもよい。
所定の嵩上げ量は、たとえば、フィルタ84の温度上昇の応答性等を考慮して設定される。なお、嵩上げ量は、所定量に限定されるものではなく、フィルタ84のPMの詰まり具合(堆積量)や、バッテリ70のSOCや温度等に基づく受け入れ可能な電力に基づいて設定されてもよい。
エンジン10の出力を通常値よりも嵩上げすることによってエンジン10の出力を通常値に従って制御する場合よりも排気温度が高くなるため、フィルタ84の温度を早期に再生可能温度Tf(0)まで上昇させることができる。そのため、早期にフィルタ84に堆積したPMを取り除くことができる。
点火遅角制御は、排気温度が上昇するようにエンジン10の点火時期を遅角する制御である。具体的には、点火遅角制御は、エンジン10の排気温度が上昇するようにエンジン10の点火時期を通常値よりも所定の遅角量だけ遅角することによって、フィルタ84の温度を再生可能温度Tf(0)まで上昇させる制御である。
ECU200は、たとえば、エンジン10の出力パワーが決定されると、決定された出力パワーに基づいて基本点火時期を求め、この基本点火時期を、吸気温度やEGR量などに関する補正量で補正した結果で、実際の点火時期を制御する。そのため、ECU200は、再生制御の実行時においては、上述の吸気温度やEGR量などの補正量に加えて、所定量に対応する補正量で、基本点火時期を補正する。
なお、点火時期を通常値よりも所定の遅角量だけ遅角することにより生じるエンジン10の出力低下分は、たとえば、第2MG30の出力増加等によって補われる。そのため、バッテリ70における放電量が増加する。
また、点火時期の遅角は、再生制御の実行時に、通常値から所定の遅角量だけ遅角した値にステップ的に変化させるようにして行なわれてもよいし、あるいは、通常値から所定の遅角量だけ遅角した値になるまで時間の経過とともに線形的にあるいは非線形的に変化させるようにして行なわれてもよい。
所定の遅角量は、たとえば、フィルタ84の温度上昇の応答性等を考慮して設定される。なお、遅角量は、所定量に限定されるものではなく、フィルタ84のPMの詰まり具合(堆積量)やバッテリ70の状態等に基づいて設定されてもよい。
エンジン10の点火時期を通常値よりも遅角することによって点火時期を通常値とする場合よりも排気温度が高くなるため、フィルタ84の温度を早期に再生可能温度Tf(0)まで上昇させることができる。そのため、早期にフィルタ84に堆積したPMを取り除くことができる。
なお、昇温制御としては、上述のエンジン出力嵩上げ制御および点火遅角制御の少なくともいずれかに加えて、エンジンとは別の熱源(たとえば、ヒータ等の加熱装置)を用いてフィルタ84を加熱する加熱制御を実行してもよい。
なお、本実施の形態において、再生制御の実行中においても、車両1の状態(バッテリ70の状態、アクセル開度、車両の速度等)に応じてエンジン10は間欠的に作動したり、あるいは、継続的に作動したりする場合がある。この場合、再生制御部206は、エンジン10が作動状態になる毎(始動する毎)に昇温制御を実行する。
また、再生制御部206は、たとえば、エンジン10の始動とともに再生制御を実行する場合には、フィルタ84の温度が所定の温度(フィルタ84の再生可能温度Tf(0))に到達するまで再生制御を実行し、フィルタ84の温度が所定の温度に到達すると再生制御を停止してもよい。
さらに、再生制御部206は、たとえば、フィルタ84の温度が所定温度を大きく超える(たとえば、フィルタ84の上限温度に近づく、フィルタ84の過熱領域に入る)場合、あるいは、所定温度を大きく超えることが推定される場合には、再生制御の実行中でも、フィルタ84の温度が再生可能温度Tf(0)以上であって上限温度よりも低い所定範囲内になるまで、あるいは、フィルタ84の温度が所定範囲内になることが推定されるまで、エンジン10の作動や再生制御や昇温制御を停止してもよい。
図11を参照して、本実施の形態に係る車両1に搭載されたECU200で実行される制御処理について説明する。
なお、図11のフローチャートに示す処理は、図4のフローチャートに示す処理と比較して、図4のS106に代えてS206の処理を実行する点で異なり、それ以外の処理は同じである。そのため、その詳細な説明は繰り返さない。
フィルタ84の再生が要求されると判定される場合(S104にてYES)、S206にて、ECU200は、制御モードをCDモードからCSモードに切り換えるとともに、再生制御を実行する。再生制御の制御内容については上述のとおりであるため、その詳細な説明は繰り返さない。
ECU200は、たとえば、再生要求フラグがオン状態である場合に、再生制御を実行してもよい。また、ECU200は、たとえば、再生制御を実行するとともに再生制御実行フラグをオン状態にしてもよい。また、ECU200は、たとえば、再生制御の実行中に、エンジン10が停止することによって再生制御を停止する場合や、フィルタ84の再生が完了したと判定されることによって再生制御を停止する場合には、再生制御実行フラグをオフ状態にしてもよい。
以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態に係る車両1に搭載されたECU200の動作について図12を参照しつつ説明する。
なお、図12は、図5と比較して、時間t(11)以前のECU200の動作が示されていない点と、再生制御によりフィルタ84の温度上昇の度合いが大きい点と、再生制御実行フラグの状態を示す点と、フィルタ84の再生が完了するタイミング(すなわち、CDモードに復帰するタイミング)とで異なり、それ以外の変化および動作については、図5を用いて説明したとおりである。そのため、以下の説明においては、主として図5を用いて説明した内容と異なる動作および変化について説明する。
図12に示すように、時間t(12)において、要求出力がエンジン10の始動しきい値Pr(1)を超えると、エンジン10が始動する。エンジン10が始動するとともに、フィルタ84の再生が要求されると判定される場合には(S104にてYES)、再生要求フラグがオン状態になる。
また、再生要求フラグがオン状態になることによって制御モードがCDモードからCSモードに切り換えられるとともに再生制御が実行される(S206)。そのため、再生制御実行フラグがオン状態になる。
時間t(12)〜t(17)においては、エンジンが作動状態になる毎に、再生制御が実行されるとともに再生制御実行フラグがオン状態になり、エンジン10が停止状態になる毎に、再生制御が停止され、再生制御実行フラグがオフ状態になる。
再生制御の実行時においては、昇温制御により再生制御を実行しない場合よりも早期に再生可能温度Tf(0)以上に上昇させることができる。このとき、フィルタ84においては、排気流路80を流通する気体に含まれる酸素成分によりPMが燃焼除去される。
なお、制御モードがCSモードに切り換えられた後において、エンジン10が停止状態(燃料供給停止状態)であるときに、第1MG20の出力トルクを用いてエンジン10の出力軸を回転させて、フィルタ84に空気(O)が供給される動作を行なうようにしてもよい。このようにすると、フィルタ84の再生がさらに促進させることができる。
図5で示した場合のフィルタ84の再生が完了したと判定される時間t(19)よりも早いタイミングである時間t(17)にて、フィルタ84の再生が完了したと判定された場合(S108にてYES)、バッテリ70のSOCがしきい値SOC(0)以上であるため(S110にてYES)、再生要求フラグおよび再生制御実行フラグがオフ状態になるとともに、制御モードがCSモードからCDモードに切り換えられる(S112)。
以上のようにして、本実施の形態に係るハイブリッド車両によると、上述の実施の形態において説明した作用効果に加えて、制御モードがCDモードからCSモードに切り換えられるとともに再生制御を実行することにより、フィルタ84の温度を早期に上昇させることができる。そのため、フィルタ84の再生を早期に開始させることができるため、フィルタ84の再生を早期かつ確実に完了させることができる。
<ディーゼルエンジンのフィルタの再生制御との比較>
本発明は、ディーゼルエンジンにも適用可能であるが、以下に説明するとおり、ガソリンエンジンに適用することがより有効である。エンジン10がディーゼルエンジンである場合を想定した場合には、図13のフローチャートに示す処理が実行されることが考えられる。以下に図13のフローチャートに示す処理について説明する。
なお、図13のフローチャートに示す処理は、図4のフローチャートに示す処理と比較して、図4のS106に代えてS306の処理を実行する点が異なり、それ以外の処理は同じである。そのため、その詳細な説明は繰り返さない。
フィルタの再生が要求されると判定される場合(S104にてYES)、S306にて、ECU200は、フィルタ84(DPF)の再生制御を実行する。DPFの再生制御の実行時において、エンジン10が停止状態である場合には、強制的に始動され、フィルタ84の再生が完了するまでエンジン10の作動が継続される。DPFの再生制御における昇温制御としては、たとえば、出力嵩上げ制御や加熱制御がその一例である。
エンジン10がディーゼルエンジンである場合には、同程度の出力規模のガソリンエンジンと比較してPMの発生量が多く、排気温度も低い。特に、CDモード時においては、暖機が完了していない状態でエンジン10が始動すると、PMの発生量は多くなる。
そのため、フィルタ84の再生が要求される場合には、フィルタ84の再生を早期に完了させるために、制御モードに従ったエンジンの一時的な停止を抑制して、図13のフローチャートに示されるようにフィルタ84の再生が完了するまでエンジン10の作動を継続することが望ましい。
一方、本発明が適用されるガソリンエンジンは、同程度の出力規模のディーゼルエンジンと比較してPMの発生量が少なく、排気温度も高い。そのため、フィルタ84の再生が要求されると判定された場合であっても、制御モードに従ったエンジン10の一時的な停止(間欠的な作動)が許容される。そのため、フィルタ84の再生が要求される場合に制御モードをCDモードからCDモードよりもエンジン10が稼動する機会が多いCSモードに切り換えるという本発明は、ガソリンエンジンに適用することがより有効である。
<他の駆動形式のハイブリッド車両への本発明の適用について>
本実施の形態においては、図1に説明したように、ガソリンエンジンと、第1MG20および第2MG30の2つのモータジェネレータとを搭載するハイブリッド車両を一例として説明したが、特にハイブリッド車両に搭載されるモータジェネレータの個数は、2つに限定されるものではなく、1つであってもよいし、3つ以上であってもよい。また、ハイブリッド車両は、シリーズ方式のハイブリッド車両であってもよいし、パラレル方式のハイブリッド車両であってもよい。
<他の排気流路のレイアウトへの本発明の適用について>
本実施の形態においては、図1に例示したように、触媒82およびフィルタ84が各々1つ設けられる排気流路のレイアウトを一例として説明したが、触媒82およびフィルタ84のうちの少なくともいずれか一つが複数個設けられる排気流路のレイアウトであってもよい。
たとえば、排気流路のレイアウトは図14に示すようなレイアウトであってもよい。すなわち、図14に示すように、エンジン10が第1バンク10aおよび第2バンク10bのそれぞれに気筒を有するV型エンジンである場合には、第1バンク10aに形成される気筒に連結される第1排気流路80aに第1触媒82aと第1フィルタ84aとが設けられ、第2バンク10bに形成される気筒に連結される第2排気流路80bに第2触媒82bと第2フィルタ84bとが設けられる構成であってもよい。
この場合、図14に示すように、第1排気流路80aの第1触媒82aよりも上流側の位置には、第1空燃比センサ86aが設けられ、第1触媒82aの直後の下流側の位置には、第1酸素センサ88aが設けられる。また、第1排気流路80aの第1フィルタ84aよりも上流側の位置には、第1上流側圧力センサ90aが設けられ、第1フィルタ84aの直後の下流側の位置には、第1下流側圧力センサ92aが設けられる。
さらに、第2排気流路80bの第2触媒82bよりも上流側の位置には、第2空燃比センサ86bが設けられ、第2触媒82bの直後の下流側の位置には、第2酸素センサ88bが設けられる。また、第2排気流路80bの第2フィルタ84bよりも上流側の位置には、第2上流側圧力センサ90bが設けられ、第2フィルタ84bの直後の下流側の位置には、第2下流側圧力センサ92bが設けられる。
このような構成を有する車両においては、ECU200は、第1上流側圧力センサ90aにより検出される第1上流側圧力と、第1下流側圧力センサ92aにより検出される第2上流側圧力との第1差圧、および、第2上流側圧力センサ90bにより検出される第2上流側圧力と、第2下流側圧力センサ92bにより検出される第2下流側圧力との第2差圧のうちの少なくともいずれかを用いて第1フィルタ84aおよび/または第2フィルタ84bの再生が要求されるか否かを判定する。
ECU200は、たとえば、第1差圧および第2差圧のうちの少なくともいずれかがしきい値よりも大きくなる場合に第1フィルタ84aおよび第2フィルタ84bの再生が要求されると判定してもよいし、第1差圧および第2差圧のいずれもがしきい値よりも大きくなる場合に第1フィルタ84aおよび第2フィルタ84bの再生が要求されると判定してもよいし、あるいは、第1差圧がしきい値よりも大きくなる場合に第1フィルタ84aの再生が要求されると判定し、第2差圧がしきい値よりも大きくなる場合に第2フィルタ84bの再生が要求されると判定してもよい。
なお、ECU200は、第1フィルタ84aおよび第2フィルタ84bのうちの再生が要求されると判定された少なくともいずれかに対して再生制御を実行してもよいし、あるいは、第1フィルタ84aおよび第2フィルタ84bの両方に対して再生制御を実行してもよい。
ECU200は、たとえば、第1フィルタ84aのみ再生が要求されると判定された場合には、第1フィルタ84aの温度を上昇させるため、第1バンク10aに対してのみ再生制御を実行してもよいし、第2フィルタ84bのみ再生が要求されると判定された場合には、第2フィルタ84bの温度を上昇させるため、第2バンク10bに対してのみの再生制御を実行してもよい。
あるいは、排気流路のレイアウトは図15に示すようなレイアウトであってもよい。すなわち、図14に示した排気流路のレイアウトと同様に、複数バンクを有するV型エンジンであるエンジン10の第1バンク10aの気筒に連結される第1排気流路80aに、第1触媒82aと、第1空燃比センサ86aと、第1酸素センサ88aとが設けられ、第2バンク10bの気筒に連結される第2排気流路80bに、第2触媒82bと、第2空燃比センサ86bと、第2酸素センサ88bとが設けられ、第1排気流路80aと第2排気流路80bとが合流する位置に一方端が連結される第3排気流路80cにフィルタ84が設けられる構成であってもよい。
この場合、図15に示すように第3排気流路80cのフィルタ84よりも上流側の位置には、上流側圧力センサ90が設けられ、下流側の位置には、下流側圧力センサ92が設けられる。この場合におけるフィルタ84の再生要否の判定方法および再生制御は、図1を用いて説明したフィルタ84の再生要否の判定方法および再生制御と同様であるため、その詳細な説明は繰り返されない。
あるいは、排気流路のレイアウトは、図16に示すようなレイアウトであってもよい。すなわち、図14に示した排気流路のレイアウトと同様に、V型エンジンであるエンジン10の第1バンク10aの気筒に連結される第1排気流路80aに、第1触媒82aと、第1空燃比センサ86aと、第1酸素センサ88aと、第1フィルタ84aと、第1上流側圧力センサ90aと、第1下流側圧力センサ92aとが設けられ、第2バンク10bの気筒に連結される第2排気流路80bに第2触媒82bと、第2フィルタ84bと、第2上流側圧力センサ90bと、第2下流側圧力センサ92bとが設けられ、第1排気流路と第2排気流路とが合流する位置に第3排気流路80cの一方端が連結される構成であってもよい。
この場合におけるフィルタ84の再生要否の判定方法および再生制御は、図14を用いて説明したフィルタ84の再生要否の判定方法および再生制御と同様であるため、その詳細な説明は繰り返されない。
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。
1 車両、8 トランスミッション、10 エンジン、10a,10b バンク、11 クランクポジションセンサ、13 レゾルバ、14 車輪速センサ、16 駆動軸、20,30 MG、40 動力分割装置、50 サンギヤ、52 ピニオンギヤ、54 キャリア、56 リングギヤ、58 減速機、60 PCU、70 バッテリ、72 駆動輪、78 充電装置、80,80a,80b,80c 排気流路、82,82a,82b 触媒、84,84a,84b フィルタ、86,86a,86b 空燃比センサ、88,88a,88b 酸素センサ、90,90a,90b 上流側圧力センサ、92,92a,92b 下流側圧力センサ、112 気筒、152 電流センサ、154 電圧センサ、156 電池温度センサ、160 アクセルペダル、162 ペダルストロークセンサ、200 ECU、202 モード判定部、204 要否判定部、206 再生制御部、208 完了判定部、210 SOC判定部、212 モード切換部、300 充電プラグ、302 外部電源、304 充電ケーブル。

Claims (10)

  1. 車両に搭載されるエンジンと、
    前記車両の駆動源となる回転電機と、
    前記エンジンの排気流路を流通する粒子物質を捕捉するフィルタと、
    第1制御モードと、前記第1制御モードと比べて前記エンジンが稼動する機会が多い第2制御モードとを含む複数の制御モードのうちのいずれかの制御モードで前記車両を制御する制御装置とを含み、
    前記制御装置は、前記フィルタを再生させる場合には、前記第2制御モードで前記車両を制御する、ハイブリッド車両。
  2. 前記制御装置は、前記制御モードが前記第1制御モードであって、かつ、前記フィルタを再生させる場合には、前記車両の制御モードを前記第1制御モードから前記第2制御モードに切り換える、請求項1に記載のハイブリッド車両。
  3. 前記制御装置は、前記フィルタを再生させる場合であって、かつ、前記車両の制御モードが前記第2制御モードに切り換えられた場合には、前記フィルタの再生が完了するまで前記第2制御モードを維持する、請求項2に記載のハイブリッド車両。
  4. 前記制御装置は、前記フィルタを再生させる場合であって、かつ、前記車両の制御モードが前記第2制御モードに切り換えられた場合には、前記フィルタの再生が完了した後に前記車両の制御モードを前記第2制御モードから前記第1制御モードに切り換える、請求項2または3に記載のハイブリッド車両。
  5. 前記ハイブリッド車両は、前記エンジンの動力を用いて充電される蓄電装置をさらに含み、
    前記制御装置は、
    前記フィルタの再生が完了した場合であって、かつ、前記蓄電装置の残存容量が予め定められた値よりも高い場合には、前記車両の制御モードを前記第2制御モードから前記第1制御モードに切り換え、
    前記フィルタの再生が完了した場合であって、かつ、前記残存容量が前記予め定められた値よりも低い場合には、前記第2制御モードを維持する、請求項2または3に記載のハイブリッド車両。
  6. 前記制御装置は、前記制御モードが前記第1制御モードであって、かつ、前記フィルタの再生が要求される場合に、前記エンジンを始動させた後に前記車両の制御モードを前記第1制御モードから前記第2制御モードに切り換える、請求項2〜5のいずれかに記載のハイブリッド車両。
  7. 前記エンジンは、前記制御モードが前記第1制御モードである場合には、前記車両のパワーが第1始動しきい値を超えると始動され、前記制御モードが前記第2制御モードである場合には、前記車両のパワーが第2始動しきい値を超えると始動され、
    前記第2始動しきい値は、前記第1始動しきい値よりも低い値である、請求項2〜6のいずれかに記載のハイブリッド車両。
  8. 前記エンジンは、前記制御モードが前記第1制御モードである場合には、前記車両の速度が第1始動しきい値を超えると始動され、前記制御モードが前記第2制御モードである場合には、前記車両の速度が第2始動しきい値を超えると始動され、
    前記第2始動しきい値は、前記第2始動しきい値よりも低い値である、請求項2〜6のいずれかに記載のハイブリッド車両。
  9. 前記エンジンは、ガソリンエンジンである、請求項1〜8のいずれかに記載のハイブリッド車両。
  10. 車両に搭載されるエンジンと、前記車両の駆動源となる回転電機と、前記エンジンの排気流路を流通する粒子物質を捕捉するフィルタとを含むハイブリッド車両の制御方法であって、
    第1制御モードと、前記第1制御モードと比べて前記エンジンが稼動する機会が多い第2制御モードとを含む複数の制御モードのうちのいずれかの制御モードで前記車両を制御するステップと、
    前記フィルタを再生させる場合には、前記第2制御モードで前記車両を制御するステップとを含む、ハイブリッド車両の制御方法。
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