WO2011086656A1

WO2011086656A1 - ハイブリッド車両の制御装置および制御方法

Info

Publication number: WO2011086656A1
Application number: PCT/JP2010/050210
Authority: WO
Inventors: 遠齢洪
Original assignee: トヨタ自動車株式会社
Priority date: 2010-01-12
Filing date: 2010-01-12
Publication date: 2011-07-21

Abstract

　エンジンの排気通路に電気加熱式触媒（ＥＨＣ）が設けられたハイブリッド車両において、ＥＣＵは、蓄電装置の電圧Ｖｂが過電圧レベルＶｂｍａｘを超えたか否かを判断し、電圧Ｖｂが過電圧レベルＶｂｍａｘを超えている場合、蓄電装置からＥＨＣに電力を供給させるとともにエンジンへの燃料供給を停止した状態でエンジンを強制的に回転させる冷却制御を実行する一方、電圧Ｖｂが過電圧レベルＶｂｍａｘよりも低い場合、蓄電装置からＥＨＣへの電力供給を遮断させるとともに冷却制御を停止する。

Description

ハイブリッド車両の制御装置および制御方法

　この発明は、ハイブリッド車両の制御の制御に関し、特に、走行用の電動機を駆動するための電力を蓄える蓄電装置の過充電を防止する技術に関する。

　一般的に、電荷を蓄える蓄電装置が過電圧となった場合、蓄電装置の保護のために蓄電装置に蓄えられた電荷を放電させる必要がある。

　このような電荷の放電を可能とするため、たとえば、特開２００１－１６８６３号公報（特許文献１）には、蓄電装置に蓄えられた電荷を強制的に放出する専用の電荷放出手段を備えた電源装置が開示されている。また、特開２００４－２２２３６１号公報（特許文献２）には、蓄電装置に蓄えられた電荷を既存のＤＣ／ＤＣコンバータや電動エアコンディショナを用いて消費する電動車両が開示されている。

特開２００１－１６８６３号公報特開２００４－２２２３６１号公報

　しかしながら、特開２００１－１６８６３号公報に開示された技術では、蓄電装置の過電圧を防止するために電荷放出手段を専用に設ける必要があり、コストアップに繋がる。　

　また、特開２００４－２２２３６１号公報に開示された技術では、蓄電装置に蓄えられた電荷を既存の機器を用いて消費するため、新たに電荷放出手段を設ける必要がないが、電荷の消費に伴なって既存の機器の温度が上昇して本来の機能が発揮できない場合も考えられるため、長時間継続して蓄電装置の電荷を消費することができず、蓄電装置の過電圧を十分に防止することができない場合がある。

　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、電気加熱式の触媒装置によって排気が浄化される内燃機関と、蓄電装置に蓄えられた電力で駆動する電動機との少なくとも一方から出力される動力によって走行するハイブリッド車両において、別途専用の回路を設けることなく、蓄電装置の過電圧を適切に防止することである。

　この発明に係る制御装置は、内燃機関および車両走行用の第１の電動機の少なくとも一方から出力される動力によって走行するハイブリッド車両を制御する。ハイブリッド車両は、第１の電動機を駆動するための電力を蓄える蓄電装置と、電気加熱可能に構成され、内燃機関から排出される排気ガスを浄化する触媒装置と、蓄電装置から触媒装置に供給される電力を調整可能な電源装置とを備える。制御装置は、蓄電装置の電圧が予め定められた値を超えたか否かを判断する判断部と、蓄電装置の電圧が予め定められた値を超えた場合、蓄電装置に蓄えられた電力を触媒装置に供給させるように電源装置を制御する第１制御を実行する制御部とを含む。

　好ましくは、ハイブリッド車両は、内燃機関に連結された第２の電動機をさらに備える。制御部は、蓄電装置の電圧が予め定められた値を超えた場合、第１制御に加えて、内燃機関への燃料供給を停止した状態で第２の電動機を駆動することによって内燃機関を強制的に回転させる第２制御を実行する。

　好ましくは、制御部は、蓄電装置の電圧が予め定められた値を超えた場合、触媒装置の温度が予め定められた温度よりも低いときは第１制御および第２制御を実行し、触媒装置の温度が予め定められた温度よりも高いときは第１制御を実行せずに第２制御を実行する。

　好ましくは、ハイブリッド車両は、第１の電動機に連結されるリングギヤと、第２の電動機に連結されるサンギヤと、サンギヤおよびリングギヤと係合するピニオンギヤと、内燃機関に連結され、ピニオンギヤを自転可能に支持するキャリアとを含む遊星歯車装置をさらに備える。制御部は、第２の電動機のトルクを遊星歯車装置を経由させて内燃機関に伝達することによって内燃機関を強制的に回転させる。

　この発明の別の局面に係る制御方法は、内燃機関および車両走行用の第１の電動機の少なくとも一方から出力される動力によって走行するハイブリッド車両の制御装置が行なう制御方法である。ハイブリッド車両は、第１の電動機を駆動するための電力を蓄える蓄電装置と、電気加熱可能に構成され、内燃機関から排出される排気ガスを浄化する触媒装置と、蓄電装置から触媒装置に供給される電力を調整可能な電源装置とを備える。制御方法は、蓄電装置の電圧が予め定められた値を超えたか否かを判断するステップと、蓄電装置の電圧が予め定められた値を超えた場合、蓄電装置に蓄えられた電力を触媒装置に供給させるように電源装置を制御するステップとを含む。

　本発明によれば、電気加熱式の触媒装置によって排気が浄化される内燃機関と、蓄電装置に蓄えられた電力で駆動する電動機との少なくとも一方から出力される動力によって走行するハイブリッド車両において、別途専用の回路を設けることなく、蓄電装置の過電圧を適切に防止することができる。

ハイブリッド車の全体ブロック図である。動力分割装置の共線図を示す図である。ＥＣＵの機能ブロック図（その１）である。ＥＣＵの制御処理手順を示すフローチャート（その１）である。ＥＣＵの機能ブロック図（その２）である。ＥＣＵの制御処理手順を示すフローチャート（その２）である。

　以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

　［第１の実施例］
　図１は、この発明の実施例によるハイブリッド車の全体ブロック図である。図１を参照して、このハイブリッド車１は、エンジン１０と、第１ＭＧ（Ｍｏｔｏｒ　Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）２０と、第２ＭＧ３０と、動力分割装置４０と、減速機５０と、駆動輪８０と、を備える。

　エンジン１０は、燃焼室に吸入された空気と燃料との混合気を燃焼させたときに生じる燃焼エネルギによってクランクシャフトを回転させる駆動力を発生する内燃機関である。

　第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０は、交流電動機であり、たとえば、三相交流同期電動機である。

　ハイブリッド車１は、エンジン１０および第２ＭＧ３０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が発生する駆動力は、動力分割装置４０によって２経路に分割される。すなわち、一方は減速機５０を介して駆動輪８０へ伝達される経路であり、もう一方は第１ＭＧ２０へ伝達される経路である。

　動力分割装置４０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成る。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、ピニオンギヤを自転可能に支持するとともに、エンジン１０のクランクシャフトに連結される。サンギヤは、第１ＭＧ２０の回転軸に連結される。リングギヤは第２ＭＧ３０の回転軸および減速機５０に連結される。

　そして、エンジン１０、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０が、遊星歯車から成る動力分割装置４０を介して連結されることによって、図２に示すように、エンジン１０、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０の回転速度は、共線図において直線で結ばれる関係になる。なお、図２において、「Ｔｇ」は第１ＭＧ２０のトルクを示し、「Ｔｍ」は第２ＭＧ３０のトルクを示し、「Ｔｅ」はエンジン１０のトルクを示している。

　再び図１を参照して、ハイブリッド車１は、モータ駆動装置６０と、平滑コンデンサＣ１と、電圧変換装置９０と、蓄電装置７０と、をさらに備える。

　モータ駆動装置６０は、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０の駆動を制御する。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する。第１ＭＧ２０によって発電された電力は、モータ駆動装置６０により交流から直流に変換され、蓄電装置７０に蓄えられる。

　第２ＭＧ３０は、蓄電装置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一方を用いて駆動力を発生する。そして、第２ＭＧ３０の駆動力は、減速機５０を介して駆動輪８０に伝達される。なお、図１では、駆動輪８０は前輪として示されているが、前輪に代えて、または前輪とともに、第２ＭＧ３０によって後輪を駆動してもよい。

　なお、車両の制動時等には、減速機５０を介して駆動輪８０により第２ＭＧ３０が駆動され、第２ＭＧ３０が発電機として動作する。これにより、第２ＭＧ３０は、車両の運動エネルギを電力に変換する回生ブレーキとしても機能する。そして、第２ＭＧ３０により発電された電力は、蓄電装置７０に蓄えられる。

　モータ駆動装置６０は、第１インバータ６０－１と、第２インバータ６０－２とを備える。第１インバータ６０－１および第２インバータ６０－２は、電圧変換装置９０に対して互いに並列に接続される。

　第１インバータ６０－１は、電圧変換装置９０と第１ＭＧ２０との間に設けられる。第１インバータ６０－１は、電子制御ユニット（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ、以下「ＥＣＵ」という）１５０からの制御信号Ｓ１に基づいて第１ＭＧ２０の駆動を制御する。

　第２インバータ６０－２は、電圧変換装置９０と第２ＭＧ３０との間に設けられる。第２インバータ６０－２は、ＥＣＵ１５０からの制御信号Ｓ２に基づいて第２ＭＧ３０の駆動を制御する。

　電圧変換装置９０は、蓄電装置７０とモータ駆動装置６０との間で電圧変換を行なう。電圧変換装置９０は、蓄電装置７０の電圧（より正確には、電圧変換装置９０よりも蓄電装置７０側の電源配線ＰＬ０と接地配線ＧＬ０との間の電圧）をＥＣＵ１５０からの制御信号Ｓ３が示す目標電圧値となるように昇圧してモータ駆動装置６０に出力する。これにより、電圧変換装置９０よりもモータ駆動装置６０側の電源配線ＰＬ１と接地配線ＧＬ０との電圧（以下、「高圧側の直流電圧ＶＨ」あるいは単に「電圧ＶＨ」ともいう）は、制御信号Ｓ３が示す目標電圧値に制御される。

　平滑コンデンサＣ１は、電源配線ＰＬ１および接地配線ＧＬ１の間に接続される。平滑コンデンサＣ１は、高圧側の直流電圧ＶＨを平滑する。

　エンジン１０から排出される排気ガスは、排気通路１３０を通って大気に排出される。排気通路１３０の途中には、電気加熱式触媒（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｈｅａｔｅｄ　Ｃａｔａｌｙｓｔ、以下「ＥＨＣ」という）１４０が設けられる。

　ＥＨＣ１４０は、排気ガスを浄化する触媒を電気加熱可能に構成される。ＥＨＣ１４０は、ＥＨＣ電源１００に接続され、ＥＨＣ電源１００から供給された電力で触媒を加熱する。なお、ＥＨＣ１４０には、種々の公知のＥＨＣを適用することができる。

　ＥＨＣ電源１００は、ＥＨＣ１４０と蓄電装置７０との間に設けられる。ＥＨＣ電源１００は、蓄電装置７０に対して、電圧変換装置９０と並列に接続される。ＥＨＣ電源１００は、ＥＣＵ１５０からの制御信号Ｓ５に基づいて蓄電装置７０からＥＨＣ１４０に供給される電力を調整する。たとえば、ＥＨＣ１４０の温度Ｔｅｈｃが所定温度よりも低くＥＨＣ１４０の浄化性能が目標レベルよりも低い場合、ＥＣＵ１５０は、ＥＨＣ電源１００を制御して蓄電装置７０からＥＨＣ１４０に電力を供給する。これにより、ＥＨＣ１４０が駆動し、ＥＨＣ１４０に設けられた触媒が加熱されるので浄化性能が向上される。

　また、ハイブリッド車１は、電圧センサ１２１、エンジン回転速度センサ１２２、第１ＭＧ回転速度センサ１２３、第２ＭＧ回転速度センサ１２４、温度センサ１２５をさらに備える。

　電圧センサ１２１は、蓄電装置７０の電圧Ｖｂを検出する。エンジン回転速度センサ１２２、第１ＭＧ回転速度センサ１２３、第２ＭＧ回転速度センサ１２４は、それぞれエンジン１０の回転速度Ｎｅ、第１ＭＧ２０の回転速度Ｎｍ１、第２ＭＧ３０の回転速度Ｎｍ２を検出する。温度センサ１２５は、ＥＨＣ１４０の温度Ｔｅｈｃを検出する。これらの各センサは、検出結果をＥＣＵ１５０に送信する。

　ＥＣＵ１５０は、図示しないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）およびメモリを内蔵し、当該メモリに記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、所定の演算処理を実行するように構成される。あるいは、ＥＣＵ１５０の少なくとも一部は、電子回路等のハードウェアにより所定の数値・論理演算処理を実行するように構成されてもよい。

　ＥＣＵ１５０は、各センサなどの情報に基づいて上述した制御信号Ｓ１～Ｓ５を生成し、その生成した制御信号Ｓ１～Ｓ５を各機器に出力する。たとえば、ＥＣＵ１５０は、各センサなどの情報に基づいて第１ＭＧ２０のトルク指令値Ｔｇｃｏｍおよび第２ＭＧ３０のトルク指令値Ｔｍｃｏｍを設定し、第１ＭＧ２０のトルクＴｇをトルク指令値Ｔｇｃｏｍに一致させる制御信号Ｓ１および第２ＭＧ３０のトルクＴｍをトルク指令値Ｔｍｃｏｍに一致させる制御信号Ｓ２を生成して、それぞれ第１インバータ６０－１、第２インバータ６０－２に出力する。また、ＥＣＵ１５０は、各センサなどの情報に基づいてエンジン１０の燃料噴射量の指令値を設定し、エンジン１０の実際の燃料噴射量をその指令値に一致させる制御信号Ｓ４を生成してエンジン１０に出力する。

　以上のような構成を有するハイブリッド車１において、蓄電装置７０の電圧Ｖｂが許容値を超えた場合、蓄電装置７０の過充電および過電圧を防止するために、何らかの手法で蓄電装置７０に蓄えられた余剰電力（電気エネルギ）を消費する必要がある。しかしながら、この余剰電力の消費のために専用の放電回路を設けるとコストアップに繋がってしまう。また、仮にその専用の放電回路を電気エネルギを熱に変換する抵抗回路によって構成した場合、放電に伴なって抵抗回路の温度が上昇するため、余剰電力を十分に消費可能な構成とするためには、抵抗回路の過熱を抑制するための冷却装置を別途専用に設ける必要があり、さらなるコストアップに繋がる。

　このような問題に鑑みて、本実施例においては、蓄電装置７０の電圧Ｖｂが予め定められた許容値を超えた場合、ＥＨＣ電源１００を制御してＥＨＣ１４０を駆動させることによって、蓄電装置７０に蓄えられた電気エネルギをＥＨＣ１４０で熱エネルギとして消費させる。さらに、この際、エンジン１０からの空気でＥＣＨ１４０を冷却するために、エンジン１０への燃料供給を停止した状態（フューエルカット状態）で第１ＭＧ２０を用いてエンジン１０を強制的に回転させる。これらの点が本実施例の最も特徴的な点である。

　図３は、図１に示したＥＣＵ１５０の、蓄電装置７０の過電圧防止に関する部分の機能ブロック図である。なお、図３に示した各機能ブロックについては、当該機能を有するハードウェア（電子回路等）をＥＣＵ１５０に設けることによって実現してもよいし、当該機能に相当するソフトウェア処理（プログラムの実行等）をＥＣＵ１５０に行なわせることよって実現してもよい。

　図３に示すように、ＥＣＵ１５０は、電圧判断部１５１と、制御部１５２とを含む。制御部１５２は、ＥＨＣ制御部１５３と、冷却制御部１５４とを含む。

　電圧判断部１５１は、蓄電装置７０の電圧Ｖｂが予め定められた許容値を超えたか否かを判断し、判断結果をＥＨＣ制御部１５３、冷却制御部１５４に出力する。なお、以下の説明では、予め定められた許容値を「過電圧レベルＶｂｍａｘ」と称する。この過電圧レベルＶｂｍａｘは、蓄電装置７０が実際に過電圧となる値よりも低い値に設定される。

　ＥＨＣ制御部１５３は、電圧Ｖｂが過電圧レベルＶｂｍａｘを超えている場合、蓄電装置７０からＥＨＣ１４０に電力を供給させるための制御信号Ｓ５を生成してＥＨＣ電源１００に出力する。これにより、ＥＨＣ１４０が駆動（通電）され、蓄電装置７０の電気エネルギがＥＨＣ１４０で熱エネルギとして消費される。

　一方、ＥＨＣ制御部１５３は、電圧Ｖｂが過電圧レベルＶｂｍａｘよりも低い場合、蓄電装置７０からＥＨＣ１４０への電力供給を遮断させるための制御信号Ｓ５を生成してＥＨＣ電源１００に出力する。これにより、ＥＨＣ１４０が停止され、無駄な電力消費が抑制される。なお、排気ガスの浄化性能を向上させる必要が生じた場合には、別途、ＥＨＣ１４０が駆動される。

　冷却制御部１５４は、電圧Ｖｂが過電圧レベルＶｂｍａｘを超えた場合、ＥＨＣ１４０を冷却するために、燃料噴射量の指令値を零に設定した制御信号Ｓ３を生成してエンジン１０へ出力する。これにより、エンジン１０への燃料供給が停止される。

　さらに、冷却制御部１５４は、第１ＭＧ２０のトルク指令値Ｔｇｃｏｍをエンジン１０の回転速度が零よりも大きくなる値に設定した制御信号Ｓ１を生成して第１インバータ６０－１に出力する。すなわち、本来であれば燃料供給が停止されるとエンジン１０の回転速度Ｎｅは零になるが、冷却制御部１５４は、トルク指令値Ｔｇｃｏｍに応じたトルクを第１ＭＧ２０に出力させて、このトルクを動力分割装置４０経由でエンジン１０に伝達することによって、エンジン１０を強制的に回転させる。図２で示した共線図を用いて説明すれば、冷却制御部１５４は、第２ＭＧ３０の回転速度Ｎｍ２（このＮｍ２は車速によって決まる）を考慮しつつ、エンジン１０の回転速度Ｎｅが零よりも大きくなるなるように、第１ＭＧ２０の回転速度Ｎｍ１を制御することになる。

　このように、冷却制御部１５４は、フューエルカット状態でエンジン１０を強制的に回転させる（以下、この冷却制御部１５４による制御を「冷却制御」という）。そのため、エンジン１０に取り込まれた外気をエンジン１０で燃焼させることなく冷却風としてＥＨＣ１４０に供給することができる。その結果、別途専用の冷却装置を設けることなく、ＥＨＣ１４０の過熱を防ぐことができ、ＥＨＣ１４０の通電時間をより長く確保することができるので、蓄電装置７０の十分な放電が可能となる。

　一方、冷却制御部１５４は、電圧Ｖｂが過電圧レベルＶｂｍａｘよりも低い場合、上述した冷却制御の実行を解除する（つまり、上述した冷却制御を実行しない）。

　図４は、上述の図３に示した機能を実現するためのＥＣＵ１５０の制御処理手順を示すフローチャートである。以下に示すフローチャートの各ステップ（以下、ステップを「Ｓ」と略す）は、基本的にはＥＣＵ１５０によるソフトウェア処理によって実現されるが、ＥＣＵ１５０に設けられた電子回路等によるハードウェア処理によって実現されてもよい。

　Ｓ１０にて、ＥＣＵ１５０は、電圧Ｖｂが過電圧レベルＶｂｍａｘを超えたか否かを判断する。電圧Ｖｂが過電圧レベルＶｂｍａｘを超えると（Ｓ１０にてＹＥＳ）、処理はＳ２０に移される。そうでないと（Ｓ１０にてＮＯ）、処理はＳ４０に移される。

　Ｓ２０にて、ＥＣＵ１５０は、ＥＨＣ１４０を駆動させる。具体的には、ＥＣＵ１５０は、蓄電装置７０からＥＨＣ１４０に電力を供給させるように制御信号Ｓ５を生成してＥＨＣ電源１００に出力する。

　Ｓ３０にて、ＥＣＵ１５０は、上述した冷却制御を実行する。具体的には、ＥＣＵ１５０は、エンジン１０をフューエルカット状態とするための制御信号Ｓ３を生成してエンジン１０へ出力するとともに、第１ＭＧ２０によってエンジン１０を強制的に回転させるための制御信号Ｓ１を生成して第１インバータ６０－１に出力する。

　Ｓ４０にて、ＥＣＵ１５０は、ＥＨＣ１４０を停止させる。Ｓ５０にて、ＥＣＵ１５０は、上述した冷却制御を停止する（上述した冷却制御を実行しない）。

　以上のように、本実施例では、蓄電装置７０の電圧Ｖｂが過電圧レベルＶｂｍａｘを超えた場合、ＥＨＣ電源１００を制御してＥＨＣ１４０を駆動させることによって、蓄電装置７０に蓄えられた電気エネルギをＥＨＣ１４０で熱エネルギとして消費させる。これにより、別途専用の放電回路を設けることなく、蓄電装置７０の過充電および過電圧を防止することができる。

　さらに、ＥＨＣ１４０を駆動させる際、エンジン１０への燃料供給を停止した状態で第１ＭＧ２０を用いてエンジン１０を強制的に回転させる冷却制御を実行する。これにより、エンジン１０に取り込まれた外気をエンジン１０で燃焼させることなく冷却風としてＥＨＣ１４０に供給することができる。その結果、別途専用の冷却装置を設けることなく、ＥＨＣ１４０の過熱を防ぐことができ、ＥＨＣ１４０の通電時間をより長く確保することができるので、蓄電装置７０の十分な放電が可能となる。なお、冷却制御では、第１ＭＧ２０を用いてエンジン１０を強制的に回転させるため、蓄電装置７０の余剰電力が第１ＭＧ２０でも消費されることになり、より効率よく蓄電装置７０の余剰電力が消費される。

　なお、本実施例では、電圧Ｖｂが実際に過電圧レベルＶｂｍａｘを超えた場合にＥＨＣ１４０を駆動していたが、電圧Ｖｂが過電圧レベルＶｂｍａｘを超えると予測される場合（たとえばナビゲーション装置からの下り坂情報に基づいて第２ＭＧ３０の回生電力量が所定量を超えると予測される場合）に予めＥＨＣ１４０を駆動するようにしてもよい。

　また、本実施例は、動力分割装置４０によりエンジン１０の動力を分割して駆動輪８０と第１ＭＧ２０とに伝達可能なシリーズ／パラレル型のハイブリッド車両について説明したが、この発明は、動力分割装置を備えることなく、エンジンとモータとによって車輪を駆動する、いわゆるパラレル型のハイブリッド車両にも適用可能である。また、外部電源で蓄電装置７０を充電可能ないわゆるプラグイン型のハイブリッド車両に本発明を適用してもよい。

　［第２の実施例］
　第１の実施例では、ＥＨＣ１４０を駆動するか否かおよび冷却制御を実行するか否かを、電圧Ｖｂに基づいて判断していた。

　これに対し、第２の実施例では、ＥＨＣ１４０を駆動するか否かおよび冷却制御を実行するか否かを、電圧Ｖｂに加えてＥＨＣ１４０の温度Ｔｅｈｃに基づいて判断する。その他の構造、機能、処理は、前述の第１の実施例と同じであるため、ここでの詳細な説明は繰り返さない。

　図５は、第２の実施例に従うＥＣＵ１５０Ａの、蓄電装置７０の過電圧防止に関する部分の機能ブロック図である。

　ＥＣＵ１５０Ａは、電圧判断部１５１、制御部１５２Ａ、温度判断部１５５を含む。制御部１５２Ａは、ＥＨＣ制御部１５３Ａ、冷却制御部１５４を含む。なお、図５に示した各機能ブロックのうち、電圧判断部１５１、冷却制御部１５４の機能については、図３に示した電圧判断部１５１、冷却制御部１５４の機能と同じであり既に説明したため、ここでの詳細な説明は繰り返さない。

　温度判断部１５５は、ＥＨＣ１４０の温度Ｔｅｈｃ（温度センサ１２５の検出値）が上限温度Ｔｍａｘよりも低いか否かを判断し、判断結果をＥＨＣ制御部１５３Ａ、冷却制御部１５４に出力する。上限温度Ｔｍａｘは、ＥＨＣ１４０の浄化性能を目標レベルに維持可能な範囲で出来る限り高い温度に設定される。すなわち、一般的に、触媒の温度が高過ぎると触媒の浄化性能は低下する傾向にある。したがって、ＥＨＣ１４０の温度Ｔｅｈｃに対するＥＨＣ１４０のの浄化性能特性（この特性は実験等により予め把握することが可能）に従って、ＥＨＣ１４０の浄化性能を目標レベルに維持可能な範囲で出来る限り高い温度に上限温度Ｔｍａｘを設定すればよい。

　ＥＨＣ制御部１５３Ａは、電圧Ｖｂが過電圧レベルＶｂｍａｘを超えている場合において、ＥＨＣ１４０の温度Ｔｅｈｃ（温度センサ１２５の検出値）が上限温度Ｔｍａｘよりも低いときは、ＥＨＣ１４０を駆動させてもＥＨＣ１４０の浄化性能を目標レベルに維持可能であると判断してＥＨＣ１４０を駆動させる。一方、ＥＨＣ１４０の温度Ｔｅｈｃが上限温度Ｔｍａｘを越えているときは、ＥＨＣ制御部１５３Ａは、ＥＨＣ１４０を駆動さるとＥＨＣ１４０の浄化性能を目標レベルに維持できないと判断してＥＨＣ１４０を停止させる。

　図６は、上述の図５に示した機能を実現するためのＥＣＵ１５０Ａの制御処理手順を示すフローチャートである。なお、図６に示したフローチャートの中で、前述の図４に示したフローチャートと同じ処理については同じステップ番号を付してある。それらについて処理も同じである。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。

　図６に示すように、ＥＣＵ１５０Ａは、電圧Ｖｂが過電圧レベルＶｂｍａｘを超えている場合（Ｓ１０にてＹＥＳ）、Ｓ１１にて、ＥＨＣ１４０の温度Ｔｅｈｃが上限温度Ｔｍａｘよりも低いか否かを判断する。

　そして、ＥＨＣ１４０の温度Ｔｅｈｃが上限温度Ｔｍａｘよりも低い場合（Ｓ１１にてＹＥＳ）、ＥＣＵ１５０Ａは、ＥＨＣ１４０を駆動する（Ｓ２０）とともに、冷却制御を実行する（Ｓ３０）。一方、ＥＨＣ１４０の温度Ｔｅｈｃが上限温度Ｔｍａｘを越えている場合（Ｓ１１にてＮＯ）、ＥＣＵ１５０Ａは、ＥＨＣ１４０を停止し（Ｓ４０）、冷却制御のみを実行する（Ｓ３０）。

　このように、第２の実施例では、電圧Ｖｂが過電圧レベルＶｂｍａｘを超えている場合であっても、ＥＨＣ１４０の温度Ｔｅｈｃが上限温度Ｔｍａｘを越えているときは、ＥＨＣ１４０を駆動させずに冷却制御のみを実行する。これにより、ＥＨＣ１４０の過熱を防止してＥＨＣ１４０の浄化性能を確保しつつ、蓄電装置７０の余剰電力をエンジン１０を強制的に回転させるための電力として第１ＭＧ２０で消費して蓄電装置７０の過電圧を適切に防止することができる。

　今回開示された実施例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請求の範囲によって示され、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　ハイブリッド車、１０　エンジン、２０　第１ＭＧ、３０　第２ＭＧ、４０　動力分割装置、５０　減速機、６０　モータ駆動装置、６０－１　第１インバータ、６０－２　第２インバータ、７０　蓄電装置、８０　駆動輪、９０　電圧変換装置、１００　ＥＨＣ電源、１２１　電圧センサ、１２２　エンジン回転速度センサ、１２３　回転速度センサ、１２４　回転速度センサ、１２５　温度センサ、１３０　排気通路、１４０　ＥＨＣ、１５０　ＥＣＵ、１５１　電圧判断部、１５２，１５２Ａ　ＥＨＣ制御部、１５３　冷却制御部、１５４　温度判断部、Ｃ１　平滑コンデンサ、ＧＬ０，ＧＬ１　接地配線、ＰＬ０，ＰＬ１　電源配線。

Claims

　内燃機関（１０）および車両走行用の第１の電動機（３０）の少なくとも一方から出力される動力によって走行するハイブリッド車両の制御装置であって、
　前記ハイブリッド車両は、
　前記第１の電動機を駆動するための電力を蓄える蓄電装置（７０）と、
　電気加熱可能に構成され、前記内燃機関から排出される排気ガスを浄化する触媒装置（１４０）と、
　前記蓄電装置から前記触媒装置に供給される電力を調整可能な電源装置（１００）とを備え、
　前記制御装置は、
　前記蓄電装置の電圧が予め定められた値を超えたか否かを判断する判断部（１５１）と、
　前記蓄電装置の電圧が前記予め定められた値を超えた場合、前記蓄電装置に蓄えられた電力を前記触媒装置に供給させるように前記電源装置を制御する第１制御を実行する制御部（１５２）とを含む、ハイブリッド車両の制御装置。
　前記ハイブリッド車両は、前記内燃機関に連結された第２の電動機（２０）をさらに備え、
　前記制御部（１５２）は、前記蓄電装置の電圧が前記予め定められた値を超えた場合、前記第１制御に加えて、前記内燃機関への燃料供給を停止した状態で前記第２の電動機を駆動することによって前記内燃機関を強制的に回転させる第２制御を実行する、請求の範囲第１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
　前記制御部（１５２）は、前記蓄電装置の電圧が前記予め定められた値を超えた場合、前記触媒装置の温度が予め定められた温度よりも低いときは前記第１制御および前記第２制御を実行し、前記触媒装置の温度が前記予め定められた温度よりも高いときは前記第１制御を実行せずに前記第２制御を実行する、請求の範囲第２項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
　前記ハイブリッド車両は、前記第１の電動機に連結されるリングギヤと、前記第２の電動機に連結されるサンギヤと、前記サンギヤおよび前記リングギヤと係合するピニオンギヤと、前記内燃機関に連結され、前記ピニオンギヤを自転可能に支持するキャリアとを含む遊星歯車装置をさらに備え、
　前記制御部は、前記第２の電動機のトルクを前記遊星歯車装置を経由させて前記内燃機関に伝達することによって前記内燃機関を強制的に回転させる、請求の範囲第２項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
　内燃機関（１０）および車両走行用の第１の電動機（３０）の少なくとも一方から出力される動力によって走行するハイブリッド車両の制御装置が行なう制御方法であって、
　前記ハイブリッド車両は、
　前記第１の電動機を駆動するための電力を蓄える蓄電装置（７０）と、
　電気加熱可能に構成され、前記内燃機関から排出される排気ガスを浄化する触媒装置（１４０）と、
　前記蓄電装置から前記触媒装置に供給される電力を調整可能な電源装置（１００）とを備え、
　前記制御方法は、
　前記蓄電装置の電圧が予め定められた値を超えたか否かを判断するステップと、
　前記蓄電装置の電圧が前記予め定められた値を超えた場合、前記蓄電装置に蓄えられた電力を前記触媒装置に供給させるように前記電源装置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。