JP4973374B2 - ハイブリッド原動機の制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関と電動機とをクラッチを介して接続したハイブリッド原動機を備え、少なくとも所定の減速条件で内燃機関の駆動を停止するモードを有したハイブリッド原動機の制御装置に関し、排気浄化触媒への影響を考慮した減速時の制御に関する。
特許文献１には、排気浄化触媒の温度が所定以上の時はエンジンを駆動軸から切離し、かつ、燃料供給を停止してエンジン回転を停止することにより、触媒が活性温度以下に冷えるのを防止し、エンジン再始動時の排気エミッション悪化防止を図っている。
特開２００４−１１２９９５号
しかし、特許文献１では、内燃機関を高出力領域で連続運転した直後など、触媒が通常よりも高温になっている時に内燃機関を停止すると、触媒の劣化が早まったり、焼損につながるおそれがある。
特に、ハイブリッド原動機を備えた車両（ハイブリッド車）は、同クラスのコンベンショナル車と比較して車両が重く、高速連続走行時の負荷が高い。加えて、燃費の良い動作点を多用するが、当該領域は負荷が比較的高く、排温も高めであるため、触媒にとっては過酷な条件で使用される頻度が高まり、上記問題点への対応はより重要となる。
本発明は、このような従来の課題に着目してなされたもので、減速時に、減速性能、燃費、排気浄化性能を良好に維持しながら、排気浄化触媒の耐久性を確保できるようにすることを目的とする。
このため、本発明は、
内燃機関と電動機とをクラッチを介して接続したハイブリッド原動機を備え、少なくとも所定の減速条件で内燃機関を停止するモードを有するハイブリッド原動機の制御装置において、
内燃機関の排気系に介装された排気浄化触媒の温度が、第１の所定温度より高いときに、内燃機関への燃料供給が停止された燃料カット状態でクラッチの解放を禁止することで内燃機関を回転状態に保ち、排気浄化触媒の温度が、第１の所定温度よりも高い第２の所定温度よりも高い時は、クラッチの解放を禁止することに加え、燃料カットを禁止することを特徴とする。
高負荷運転によって排気浄化触媒の温度が高くなっている状態では、減速時に内燃機関の駆動を停止すると、冷却機能の低下によって触媒の耐久性を低下させる可能性がある。
そこで、本発明では、このような場合は、内燃機関の停止を禁止することにより、回転を継続して冷却機能の低下を抑制し、排気浄化触媒の耐久性を確保することができる。
図１は、本発明が適用されるハイブリッド車用のパワートレインの一例を示す。
エンジン（内燃機関）１の出力軸が、第１のクラッチ２を介してモータ・ジェネレータ（発電機の機能を兼ねる電動機）３に連結され、モータ・ジェネレータ３の出力軸が第２のクラッチ４を介してトランスミッション５に連結されている。
また、ブレーキ油圧源から各車輪のホイールシリンダへの油圧を調整してブレーキトルクを可変とするブレーキアクチュエータ６を備える。
エンジン１は、エンジンコントロールモジュール（ＥＣＭ）７、モータ・ジェネレータ３は、モータコントロールモジュール（ＭＣＭ）８、トランスミッション５は、トランスミッションコントロールモジュール（ＴＣＭ）９らの指令を受けてそれぞれ制御され、ＥＣＭ７、ＭＣＭ８、ＴＣＭ９は、ハイブリッドコントロールモジュール（ＨＣＭ）１０からの指令によって統合的に制御される。
バッテリ等の蓄電装置１１は、前記各コントロールモジュール７〜１０に電力を供給する。
また、インバータ１２は、蓄電装置１１からの直流電力を交流電力に変換してモータ・ジェネレータ３に出力し、モータ・ジェネレータ３をモータとして駆動すると共に、モータ・ジェネレータ３がジェネレータとして機能するときには、モータ・ジェネレータ３からの発電電力を直流電力に変換して蓄電装置１１を充電する。
モータ・ジェネレータ３は、走行駆動用とエンジン１の始動用との機能を兼ね備え、走行時には、第２のクラッチ４を接続し、エンジン１の駆動力を用いる（単独またはモータ・ジェネレータ３の駆動力との併用で）際には、第１のクラッチ２も接続する。また、エンジン１を始動する際には、第２のクラッチ４を切り離し、第１のクラッチ２を接続してクランキングを行う。
図２は、パワートレインの別の例を示す。
図１と相違するのは、走行用の第１のモータ・ジェネレータ３とは別に、ベルト１３を介してエンジン１と連動するエンジン始動用の第２のモータ・ジェネレータ１４を備え、さらに該第２のモータ・ジェネレータ１４と蓄電装置１１との間の第２のインバータ１５、第２のモータ・ジェネレータ１３に指令を与える第２のモータコントロールモジュール１６を備え、前記第２のクラッチ４が省略される点である。
なお、本発明は、少なくともアクセルＯＦＦ或いはブレーキＯＮ時にエンジンを停止するモードを有するものであれば、以上示した２つの構成に限らず、公知となっているその他の種々のハイブリッドシステムにも適用が可能である。
図３は、前記ＥＣＭ６、ＭＣＭ７、ＴＣＭ８、ＨＣＭ９の入出力状態を示す。
ＨＣＭ９は、各種センサ類からの検出信号として、キースイッチ１０１からのキースイッチ信号ＨＥＶＳＷ、ブレーキペダルセンサ１０２からのブレーキ操作量信号Ｂｐｏ、エンジン回転速度センサ１０３からのエンジン回転速度信号Ｎｅ、触媒温度センサ１０４からの触媒温度信号Ｔｃａｔ、アクセル開度センサ１０５からのアクセル開度信号Ａｐｏ、車速センサ１０６からの車速信号ＶＳＰ、蓄電装置１２の充電状態（充電量）ＳＯＣを入力する。
ＨＣＭ９は、ＭＣＭ７に、モータ・ジェネレータ３のトルク制御と回転速度制御とを切り換える制御切換信号、目標モータトルク信号、目標モータ回転速度信号を出力する。
また、ＨＣＭ９は、ＥＣＭ６に、目標エンジントルク信号、始動／停止指令信号、燃料カット許可信号を出力し、ＥＣＭ６から触媒制御状態信号を入力する。ＥＣＭ６は、エンジン１の燃料噴射弁と燃料ポンプに、それぞれ燃料噴射制御信号と燃料ポンプ制御信号を出力する。
また、ＨＣＭ９は、ＴＣＭ８に、変速機制御指令を出力し、ＴＣＭ８から変速機制御状態信号を入力する。
ＨＣＭ９は、この他、第１、第２のクラッチ２、４に、クラッチ制御信号Ｃ１、Ｃ２制御信号を出力し、ブレーキアクチュエータ６にブレーキトルク信号Ｔｂｒを出力する。
なお、図３において、クラッチの数はハイブリッドシステム構成に依存する。本例においては、エンジンを駆動系から切離すものをクラッチＣ1として示してある。
図４は、エンジン１の一例を示す。
エンジン１は、ディーゼルエンジンであり、吸入空気は、エアクリーナ２１から吸気通路２２、吸気絞り弁２３、コレクタ２４、吸気マニホールド２５、吸気カム２６により開閉駆動される吸気弁２７を介してシリンダ２８内に吸入される。
シリンダ２８内には、ピストン２９が嵌挿され、燃料噴射弁３０によって燃料が噴射供給される。燃焼排気は、排気カム３１によって開閉駆動される排気弁３２を介して排気通路３３へ排出される。
排気の一部は、ＥＧＲガスとしてＥＧＲ通路３４に導入され、ＥＧＲ弁３５によってＥＧＲ量を制御されつつ吸気マニホールド２５に還流される。
排気通路３３の下流部には、三元触媒等の酸化触媒からなる排気浄化触媒３６が装着されている。
以上の構成を有したシステムにおいて、本発明にかかる減速時の制御を行う。
図５は、第１実施形態の制御フローを示し、ＨＣＭ９において実行される。
ステップＳ１０１では、燃料カットを行う前にＨＣＭ９に入力される各種信号、具体的には、触媒温度Ｔｃａｔ、アクセル開度Ａｐｏ、ブレーキペダル信号Ｂｐｃ、蓄電装置充電状態（充電量）ＳＯＣ、燃料カット要求信号を読み込む。なお、燃料カット要求は、ＥＣＭ６で判定され、本フローにより最終的に要求の有無を判定した後、再びＥＣＭ６に送られ、要求有無に基づき実際に燃料カットが行われる。
ステップＳ１０２では、ブレーキ操作量信号Ｂｐｏから駆動輪のブレーキトルクＴｂｒを演算する。一般にブレーキ操作量信号Ｂｐｏとしてはブレーキペダルの踏力が用いられ、ブレーキトルクＴｂｒは、ペダル踏力に略比例する形で算出されるが、公知であるブレーキアシスト等を加味したものでも勿論構わない。
ステップＳ１０３では、アクセル開度Ａｐｏ＝０、即ちアクセルＯＦＦと判定した場合は、ステップＳ１０４に進み、触媒温度Ｔｃａｔが第１の所定温度ＴｃａｔＨよりも高いか否かを判定する。
第１の所定温度ＴｃａｔＨよりも高いと判定された場合は、ステップＳ１０５へ進み、（第１の）クラッチＣ１の解放を禁止し、エンジン１を回転状態に保つ。
次いで、ステップＳ１０６では、触媒温度Ｔｃａｔが、ＴｃａｔＨよりも高い第２の所定値ＴｃａｔＨＨよりも高いか否かを判定する。
第２の所定値ＴｃａｔＨＨよりも高いと判定された場合は、ステップＳ１０７へ進み、燃料カット要求を取り消し、燃料カットを禁止する。この時の燃料噴射量は、例えばエンジン１の正味トルクが０、つまり、クラッチＣ１を介して接続されているモータ・ジェネレータ３の回転に同期して回転するのに必要なトルクを発生するのに見合った燃料噴射量となるように設定する。
ここで、前記第１の所定温度ＴｃａｔＨ、及び第２の所定温度ＴｃａｔＨＨの設定の一例を図６に示す。図示のように、両温度共に触媒活性開始温度よりも高く設定されている。
触媒が高温の状態からすぐにエンジンを停止すると、触媒内に高温のガスが滞留し触媒から排気への放熱が行えなくなり、触媒温度が下がらず劣化が早まる。
そこで、第１の所定温度ＴｃａｔＨは、上記のようなエンジン停止によって触媒が劣化すると推定される触媒温度の下限値付近の値に設定される。これにより、過剰な冷却による触媒活性低下を防止できる。
また、エンジン停止を禁止するだけで、燃料カットを禁止しないときは、燃料カット要求があったときは、排気＝空気となって排気温度低下による冷却作用は増大する。
しかし、さらに触媒温度が高くなると、燃料カット前の高温でかつ排気中に未燃成分が含まれる状態で運転された直後に、燃料カットによって供給される排気（空気）中の高濃度の酸素に触れたときに、触媒で酸化反応が生じてさらに温度が上がり、著しい劣化や焼損を生じる可能性がある。
そこで、第２の所定温度ＴｃａｔＨＨは、燃料カットを禁止すると、排気（＝空気）の冷却作用を上回って、触媒の酸化反応によって触媒温度が上昇すると推定される触媒温度の下限値付近の値に設定される。
このように、触媒温度Ｔｃａｔが、第１の所定温度ＴｃａｔＨより高くなったときにエンジン停止を禁止して排気による冷却を行い、さらに第２の所定温度ＴｃａｔＨＨより高くなるとエンジン停止禁止と共に燃料カットを禁止し、燃焼によって排気中の酸素濃度を下げることにより、酸化反応を抑制し、触媒温度の上昇を防止して耐久性を確保できる。
また、第１の所定温度ＴｃａｔＨ以下のときは、エンジン停止、燃料カットを禁止することなく、触媒温度の低下を防止して触媒活性の低下を防止でき、燃費、排気浄化性能を良好に維持できる。
このようにして燃料カット有無の判定を行った後、ステップＳ１０８へ進み、燃料カット要求が無いか、または、クラッチＣ１が開放されているかを判定する。
そして、いずれかが満たされているとき、つまり、エンジンブレーキが作用しない状態のときは、ステップＳ１０９へ進み、エンジンブレーキ相当の制動分を、モータ・ジェネレータ３をジェネレータとして機能させる電力回生によって賄うための、フラグｆを１にセットし、いずれも満たされないときはエンジンブレーキが作用するので、フラグｆを０とする。
そして、ステップＳ１１０では、モータ・ジェネレータ３による目標回生トルクを、次式により算出する。
目標回生トルク＝ｆ×Ｒｅｇ＋ｋ×Ｔｂｒ
ここで、Ｒｅｇはエンジンブレーキ相当のトルク（コースト回生）であり、上述したように、クラッチＣ１が解放状態、あるいは燃料カットが禁止の時は、ｆ＝１として、加算される。図７は、エンジンブレーキ相当トルクＲｅｇの一特性例を示し、速度０付近では回転起動に要するトルクが大きく、それ以上では速度の増大に応じて増大する。
また、ｋは係数であり、例えば車両の減速度に応じて求められる（協調回生）。図８は、係数ｋの一特性例を示し、減速度が小さいときは、回生トルクで賄える割合が大きいので係数ｋを大きくすることができるが、減速度が大きくなると、回生トルクで賄える割合が減少するので、係数ｋを小さくする。
このように、ブレーキ力の一部を回生する協調回生を行うことで、触媒冷却性能、減速性能を維持しつつ燃費を向上できる。
最後に、ステップＳ１１１で、ブレーキトルクＴｂｒから協調回生トルク（ｋ×Ｔｂｒ）を減じ、駆動輪の機械式ブレーキトルクとする。なお、ブレーキペダルを離しているブレーキ非操作（ブレーキＯＦＦ）時は、ブレーキトルクＴｂｒ＝０であり、本制御は、アクセルペダルを離した（アクセル開度＝０）だけの減速時にも実行される。
また、ブレーキＯＦＦで、燃料カット時のエンジンブレーキ作動時は、モータ・ジェネレータ３による電力回生は行わないことにより、エンジンブレーキ時のポンプ仕事（空気供給）による触媒冷却機能の低下を防止でき、また、減速度が要求以上に増大することも防止できる。
図９に、本実施形態における各要素の動作を示す。ここでＩ〜IIIは、図６に示した温度域を表す（図１１,１７も同様）。なお、リッチスパイク処理中でも、触媒温度が第１の所定温度ＴｃａｔＨ未満の温度域IIIに移行した場合は、該温度域IIIでの制御に切り換える。すなわち、速やかにエンジンを停止し、触媒への酸素流入を極力抑えるとともに、低温の排気ガス流入に伴う触媒温度低下を防止する。
以上のように、本実施形態によれば、触媒温度に応じてエンジン停止および燃料カットの有無を制御して触媒の過熱を防止して耐久性を確保でき、触媒の過冷却も防止して活性低下を防止できる。
また本制御によって切り換わるエンジンブレーキの有無に応じて回生トルク分を調整することにより、要求ブレーキトルクを確保して減速性能を維持しながら、可能な限り回生トルク分を大きくして電力回生効率を高め、引いては燃費を向上することができる。
なお、本実施形態ではディーゼルエンジンで説明したが、ガソリンエンジンであっても全く同様に適用できる。
次に、第２の実施形態を説明する。
本実施形態では、図４に示した排気浄化触媒３６として、ＮＯｘトラップ触媒を用いたものに適用される。
このＮＯｘトラップ触媒は、排気空燃比がリーン（酸素過剰状態）の時に流入する排気中のＮＯｘをトラップし、排気空燃比がリッチ（燃料過剰状態）の時にトラップしたＮＯｘを脱離浄化する。この特性を用いて、ＮＯｘトラップ触媒に所定以上のＮＯｘをトラップしたときに、空燃比を強制的にリッチとしてＮＯｘを脱離浄化する、いわゆるリッチスパイク処理を行う。
なお、ＮＯｘトラップ触媒は、貴金属などの酸化触媒（Ｐｔなどの貴金属）を担持させて、流入する排気成分（ＨＣ、ＣＯ）を酸化する機能を持たせてある。ただし、酸化触媒を担持させた触媒（三元触媒等）をＮＯｘトラップ触媒とは別に独立して配置してもよい。
排気空燃比の制御は、ディーゼルエンジンにおいては、吸気絞り弁２３による吸気絞り、ＥＧＲ弁３５によるＥＧＲ量増大、あるいは、これらを併用して、新気量を調整することによって行う。なお、本実施形態は、ガソリンエンジンにＮＯｘトラップ触媒を備えたものにも適用できるが、ガソリンエンジンでＮＯｘトラップ触媒のＮＯｘを脱離浄化する場合は、燃料噴射量を増加し、トルク増加分を点火時期リタード制御で相殺するなどによって行う。
上記のようにＮＯｘトラップ触媒を備え、リッチスパイク処理を行うものでは、このリッチスパイク処理中に減速されると、触媒温度が前記温度域IIであるときに、第１の実施形態の制御では、燃料カットを禁止しないことになる。
そうすると、リッチスパイク処理中に燃料カットモードに入って、リッチスパイク処理が中断されると、燃料カット中に触媒に排気（空気）中の酸素がストレージされ、リッチスパイクを再開したときに、リッチ化による排気中の還元成分（ＨＣ）が再開初期にストレージされた酸素分の還元に消費されることとなり、ＮＯｘの還元浄化を遅らせてしまうこととなり、引いては、燃費、排気浄化性能を低下させることとなる。
そこで、本実施形態では、図１０（フローチャート）に示すように、触媒温度Ｔｃａｔが、第１の所定温度ＴｃａｔＨより大で、第２の所定温度ＴｃａｔＨＨ以下の温度域IIであるときは、ステップＳ２０１で触媒制御状態を読み込み、ステップＳ２０２でリッチスパイク処理中かを判定し、リッチスパイク処理中と判定されたときは、ステップＳ１０７へ進んで、燃料カットを禁止する。なお、第１の所定温度ＴｃａｔＨ、第２の所定温度ＴｃａｔＨＨは、触媒の種類、例えば、三元触媒とＮＯｘトラップ触媒とに応じて適切な値が相違する場合は、それぞれ適切な値に切り換えて設定される。
このようにすれば、リッチスパイク処理中は、燃料カットを禁止して、リッチスパイク処理を継続することにより、ＮＯｘ還元浄化を遅らせることなく、燃費、排気浄化性能を良好に維持できる。
なお、リッチスパイク処理中のエンジン１の正味トルクが０より大きい場合は、その分をモータ・ジェネレータ３の回生トルク分に加えることで、回生電力を増大する構成とすることもできる。
図１１は、本実施形態における各要素の動作を示す（リッチスパイクをＲ／Ｓと表示）。
次に、第３の実施形態を説明する。
本実施形態では、排気浄化触媒として、図１２に示すように、ＮＯｘトラップ触媒３７と、ディーゼルパティキュレートフィルタ（Diesel Particulate Filter；以下「ＤＰＦ」という）３８とを配置している。なお、ＮＯｘトラップ触媒３７３とＤＰＦ３８とは、逆にしてもよいし、ＤＰＦ３８にＮＯｘトラップ触媒を担持させて一体に構成してもよいし、酸化触媒を担持させた触媒をＮＯｘトラップ触媒３７とＤＰＦ３８とは別に独立して配置してもよい。
ＮＯｘトラップ触媒３７の機能は、第２の実施形態で説明したとおりであるが、硫黄（Ｓ）を含む燃料を使用する場合は、周知のように、ＮＯｘトラップ触媒への硫黄被毒堆積量を検出しつつ所定以上の堆積量となったときに、排気温度を上昇させると共に、排気空燃比をリッチ化して硫黄被毒を除去する硫黄被毒再生処理を行っている。
一方、ＤＰＦ３８は、排気中の排気微粒子（ＰＭ：Particulate Matter）を捕集するＰＭトラップ機能を有する。なお、このＤＰＦ３８にも酸化触媒（貴金属）を担持させて、流入する排気成分（ＨＣ、ＣＯ）を酸化する機能を持たせてある。ＤＰＦ３８についても、ＰＭ捕集量を検出しつつ所定以上の捕集量となったときに、排気温度を上昇させると共に排気空燃比をリッチ化してＰＭを除去するＤＰＦ再生処理を行っている。
これら、硫黄被毒再生時およびＤＰＦ再生時の排気空燃比の制御を、吸気絞り弁２３による吸気絞り、ＥＧＲ弁３５によるＥＧＲ量増大、あるいはこれらを併用して行うことは、リッチスパイク時と同様である。
硫黄被毒再生時の排気空燃比は、リッチスパイク処理時よりリッチ度は小さいが、ＤＰＦ再生処理時よりはリッチ度が大きい。
温度については、硫黄被毒再生、ＤＰＦ再生共に、少なくとも第１の所定温度ＴｃａｔＨ以上（温度域I、II）を条件として行い、第２の所定温度ＴｃａｔＨＨ以上（温度域Iのみ）で行うようにしてもよい。
これらＮＯｘトラップ触媒の硫黄被毒再生中またはＤＰＦ再生中に減速されると、走行用の要求トルクが減少し、これに伴ってエンジン負荷が減少して再生に必要な高温条件を満たせなくなって、再生が中断されたり、再生効率が大きく低下してしまう可能性がある。
そこで、本実施形態では、これら硫黄被毒再生時、ＤＰＦ再生時は、温度域IIで減速されても燃料カットを禁止し、また、減速中でもエンジン負荷を増大させて高温、リッチ状態を継続し、その分を、モータ・ジェネレータ３の電力で回生する構成とする。
図１３、図１４に、本実施形態のフローを示す。
図１３に記載された部分は、図１２と共通であり、触媒温度Ｔｃａｔが第１の所定温度ＴｃａｔＨより大きい場合は、各処理を行った後、ステップＳ１０８へ進む前に、図１４のステップＳ３０１〜ステップＳ３０５が行われる。
ステップＳ３０１で触媒制御状態を読み込み、ステップＳ３０２で、ＮＯｘトラップ触媒の硫黄被毒再生、または、ＤＰＦ再生の少なくとも一方の再生中かを判定する。
そして、再生中と判定されたときは、ステップＳ３０３で燃料カット要求を無とした後、ステップＳ３０４で、エンジン負荷の増大分（燃料噴射量増量分）と、該負荷増大分に見合ったモータ・ジェネレータ３の発電トルク分Ｔｅｇｅｎを、以下のように算出する。
まず、図１５に示すマップに基づいて、エンジン回転速度Ｎｅと触媒温度Ｔｃａｔとに基づいて、発電トルク分Ｔｅｇｅｎ（＝エンジン負荷増大分）の基本値を設定する。具体的には、再生時の触媒温度を高め、あるいは、高温に維持するための設定であるため、触媒温度Ｔｃａｔが低いほど大きく、高いほど小さくなるように設定される。また、エンジン回転速度Ｎｅが増大するほど、排気流量（供給熱量）が増大するので、小さくなるように設定される。
また、図１６に示すように、バッテリ等の蓄電装置の充電状態（充電量）ＳＯＣが大きいと、回生できる余力（発電上限量）が減少するので、前記のように算出した基本値と、この発電上限量とを比較し、発電上限量を上限としてリミット処理した値を、最終的なエンジン負荷増大分及び発電トルク分Ｔｅｇｅｎとして設定する。
そして、この後ステップＳ１０８以降へ進み、ステップＳ１１０'でモータ・ジェネレータ３の回生トルクを算出する際に、前記発電トルク分Ｔｅｇｅｎが加算される。
一方、触媒温度Ｔｃａｔが第１の所定温度ＴｃａｔＨ以下の場合と、硫黄被毒再生及びＤＰＦ再生のいずれも行われていないときは、ステップＳ３０６へ進んで、発電トルク分Ｔｅｇｅｎ＝０とした後、ステップＳ１０８以降へ進む。
このようにすれば、硫黄被毒再生時およびＤＰＦ再生時には、電力回生を許可してエンジン運転を継続させるだけでなく、エンジン負荷を積極的に増大し、再生に必要な温度を維持しながら再生制御を可能な限り継続することで、再生中断に伴う再加熱の頻度を下げて燃費悪化を抑制できる。また、エンジン負荷増大分も、電力で回生するため、減速性能に影響を与えることなく、トータルとして、燃費、排気浄化性能を、より向上させることができる。
なお、ステップＳ３０４でのエンジン負荷増大分の設定において、発電上限量で制限されたエンジン負荷増大分により、実質的に再生処理の温度条件を満たせず再生処理を行うことができない場合は、速やかに再生処理を停止し、第１の実施形態で説明した触媒温度を低下させる制御に移行させる（再生禁止フラグを設定し、Ｔｅｇｅｎ＝０とした上で、ステップＳ３０１〜３０５をバイパスさせてステップＳ１０８へ移行させる）のがよい。
図１７は、本実施形態における各要素の動作を示す。
また、上記実施形態は、温度域IおよびIIで硫黄被毒再生およびＤＰＦ再生を行うものを示したが、既述したように、温度域Iのみで再生を行うものであってもよい。
この場合（第４の実施形態）のフローの前段を、図１８に示す。本フローの後段は、図１４で共通する。
本発明の実施形態に係るハイブリッド車用のパワートレインの一例を示すブロック図。 本発明の実施形態に係るハイブリッド車用のパワートレインの別の例を示すブロック図。 同上実施形態のハイブリッドコントロールモジュールの入出力状態を示す図。 第１の実施形態に係るエンジンの一例を示す図。 第１の実施形態の制御を示すフローチャート。 各実施形態において、制御を切り換える触媒温度の設定点を説明するための図。 各実施形態で用いるエンジンブレーキ相当トルクＲｅｇの特性例を示す図。 各実施形態で用いる協調回生における回転トルク分の割合の係数ｋの特性例を示す図。 第１の実施形態における各要素の動作を示す図。 第２の実施形態の制御を示すフローチャート。 第２の実施形態における各要素の動作を示す 第３の実施形態に係るエンジンの一例を示す図。 第３の実施形態の制御の前段を示すフローチャート。 第３の実施形態の制御の後段を示すフローチャート。 第３の実施形態で用いる発電トルク分Ｔｅｇｅｎの基本値を設定するマップ。 第３の実施形態で用いる蓄電装置の充電状態ＳＯＣに対する発電上限量を示すマップ。 第３の実施形態における各要素の動作を示す図。 第４の実施形態の制御の前段を示すフローチャート。
符号の説明
１ エンジン
２ （第１の）クラッチ
３ モータ・ジェネレータ
５ トランスミッション
６ ブレーキアクチュエータ
７ エンジンコントロールモジュール
８ モータコントロールモジュール
９ トランスミッションコントロールモジュール
１０ ハイブリッドコントロールモジュール
１１ 蓄電装置
２３ スロットル弁
３５ ＥＧＲ弁
３６ 排気浄化触媒(第２の実施形態ではＮＯｘトラップ触媒)
３７ ＮＯｘトラップ触媒
３７ ディーゼルパーティキュレートフィルタ
１０２ ブレーキ操作量センサ
１０３ エンジン回転速度センサ
１０４ 触媒温度センサ
１０５ アクセル開度センサ

Claims (8)

  1. 内燃機関と電動機とをクラッチを介して接続したハイブリッド原動機を備え、少なくとも所定の減速条件で内燃機関を停止するモードを有するハイブリッド原動機の制御装置において、
    内燃機関の排気系に介装された排気浄化触媒の温度が、第１の所定温度より高いときに、前記内燃機関への燃料供給が停止された燃料カット状態で前記クラッチの解放を禁止することで前記内燃機関を回転状態に保ち、前記排気浄化触媒の温度が、前記第１の所定温度よりも高い第２の所定温度よりも高い時は、前記クラッチの解放を禁止することに加え、燃料カットを禁止することを特徴とするハイブリッド原動機の制御装置。
  2. 前記第１の所定温度は、排気浄化触媒の活性開始温度より高く設定することを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド原動機の制御装置。
  3. 所定の減速条件で、前記電動機を発電機として機能させ、発生した電力を回生するモードを有し、
    内燃機関への燃料供給が停止され、前記クラッチが接続されており、かつ、ブレーキが非作動の減速条件では、電動機による電力の回生を禁止することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のハイブリッド原動機の制御装置。
  4. 所定の減速条件で、前記電動機を発電機として機能させ、発生した電力を回生するモードを有し、
    ブレーキを作動する減速条件では、制動力の一部を、電動機にて回生することを許可することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載のハイブリッド原動機の制御装置。
  5. 前記排気浄化触媒としてＮＯｘトラップ触媒を備え、該ＮＯｘトラップ触媒がトラップしたＮＯｘを脱離浄化しているときは、減速時の燃料カットを禁止することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載のハイブリッド原動機の制御装置。
  6. 前記排気浄化触媒として、ＮＯｘトラップ触媒を備え、該ＮＯｘトラップ触媒に被毒した硫黄を除去再生中は、前記クラッチの解放を禁止することで前記内燃機関を回転状態に保ちつつ燃料カットを禁止するとともに、ブレーキの非操作時であっても電動機による電力回生を許可することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載のハイブリッド原動機の制御装置。
  7. 前記排気浄化触媒として、パーティキュレートフィルタを備え、該パーティキュレートフィルタがトラップしたパーティキュレートを除去再生中は、前記クラッチの解放を禁止することで前記内燃機関を回転状態に保ちつつ燃料カットを禁止するとともに、ブレーキ非作動であっても電動機による電力回生を許可することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１つに記載のハイブリッド原動機の制御装置。
  8. 前記許可によって電動機の電力回生を行う時は、内燃機関の負荷を増大し、その分前記除去再生中ではない場合の電力回生時より回生量を増大するように制御することを特徴とする請求項６または請求項７に記載のハイブリッド原動機の制御装置。
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