WO2023037420A1 - 車両の制御方法及び車両 - Google Patents

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WO2023037420A1
WO2023037420A1 PCT/JP2021/032915 JP2021032915W WO2023037420A1 WO 2023037420 A1 WO2023037420 A1 WO 2023037420A1 JP 2021032915 W JP2021032915 W JP 2021032915W WO 2023037420 A1 WO2023037420 A1 WO 2023037420A1
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WO
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engine
power
eng
power consumption
generator
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Application number
PCT/JP2021/032915
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English (en)
French (fr)
Inventor
聖 星
善彦 三竿
啓史 宮内
梓 小林
Original Assignee
日産自動車株式会社
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/15—Control strategies specially adapted for achieving a particular effect
    • B60W20/16—Control strategies specially adapted for achieving a particular effect for reducing engine exhaust emissions
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle control method and a vehicle.
  • JP2018-065448A discloses a hybrid vehicle having an engine with an exhaust system fitted with a filter that removes particulate matter.
  • a filter that removes particulate matter.
  • a series hybrid vehicle is equipped with an engine, a generator, and a drive motor.
  • the engine drives the generator to generate electricity, and the power generated by the generator drives the drive motor.
  • deceleration can be obtained by regenerating the drive motor during deceleration. Regeneration can be performed when there is room for regeneration in terms of the power balance of the vehicle, that is, when there is a margin in the maximum acceptable power.
  • the present invention has been made in view of such problems, and aims to secure deceleration while protecting the filter when regenerative deceleration occurs while fuel cut is prohibited.
  • a vehicle control method is a series hybrid vehicle equipped with a filter that collects particulate matter in exhaust gas from an engine. and driving the engine with a generator to generate a negative engine torque in the engine.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration diagram of a vehicle.
  • FIG. 2 is a diagram showing an execution region for fuel cut prohibition.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of shift positions and drive modes.
  • FIG. 4 is the first block diagram showing the processing of the vehicle controller.
  • FIG. 5 is a second block diagram showing the processing of the vehicle controller.
  • FIG. 6 is a diagram showing map data of the target ENG rotation speed.
  • FIG. 7 is a diagram showing a power change rate according to vehicle speed.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of discharge control in the form of a flowchart.
  • FIG. 9 is a diagram showing a first example of a timing chart corresponding to FIG.
  • FIG. 10 is a diagram showing a second example of a timing chart corresponding to FIG.
  • FIG. 11 is a diagram showing a third example of a timing chart corresponding to FIG.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration diagram of a vehicle 100.
  • FIG. A vehicle 100 includes an engine 1 , a generator 2 , a drive motor 3 , a gear 4 , drive wheels 5 , a battery 6 , a GPF (Gasoline Particulate Filter) system 7 and a muffler 8 .
  • Vehicle 100 is a series hybrid vehicle and has a series hybrid mode as a running mode. When the running mode is the series hybrid mode, the vehicle 100 drives the generator 2 with the engine 1 to generate power, and the electric power generated by the generator 2 drives the drive motor 3 .
  • Engine 1 is an internal combustion engine and is assumed to be a gasoline engine.
  • the engine 1 is connected to the generator 2 so as to be able to transmit power.
  • the generator 2 is a motor generator for power generation, and performs motoring of the engine 1 in addition to power generation. Motoring is performed by driving the engine 1 in a stopped state by the generator 2 .
  • the drive motor 3 is a drive motor generator and generates a drive force DP for the vehicle 100 .
  • a driving force DP generated by the driving motor 3 is transmitted to the driving wheels 5 through the gear 4, which is a reduction gear.
  • the drive motor 3 also regenerates energy by being driven by the power from the drive wheels 5 .
  • the energy regenerated as electric power by the drive motor 3 can be charged to the battery 6 .
  • the battery 6 stores the power generated by the generator 2 and the power regenerated by the drive motor 3.
  • a discharge request SOC (State Of Charge) is set for the battery 6 .
  • the SOC is a parameter that indicates the state of charge of the battery 6, and the discharge request SOC is set in advance as a value for specifying that the battery 6 is fully charged.
  • the full charge of the battery 6 is defined by the discharge request SOC, and the full charge is defined, for example, when the SOC as the charging rate is 90%.
  • the GPF system 7 is an exhaust purification system and is provided in the exhaust passage of the engine 1.
  • the GPF system 7 has a GPF, that is, a gasoline particulate filter, and soot, which is particulate matter in exhaust gas from the engine 1, is collected by the GPF.
  • GPF system 7 includes a GPF temperature sensor and a GPF differential pressure sensor.
  • a GPF temperature sensor detects a GPF temperature T.
  • the GPF temperature T is the floor temperature of the GPF, and the GPF temperature sensor detects, for example, the outlet exhaust gas temperature of the GPF as the actual temperature of the GPF temperature T.
  • the GPF differential pressure sensor detects the differential pressure between the inlet exhaust pressure and the outlet exhaust pressure of the GPF.
  • a GPF soot deposition amount S which is the amount of soot deposited on the GPF, is estimated based on the differential pressure.
  • the GPF system 7 may contain a catalyst such as a three-way catalyst in addition to the GPF.
  • a muffler 8 is provided in the exhaust passage of the engine 1 downstream of the GPF system 7 to reduce exhaust noise.
  • the vehicle 100 further includes a motor controller 10, an engine controller 20, and a vehicle controller 30.
  • the motor controller 10, the engine controller 20 and the vehicle controller 30 are connected so as to be able to communicate with each other.
  • the motor controller 10 is composed of one or more microcomputers having a central processing unit (CPU), a read only memory (ROM), a random access memory (RAM) and an input/output interface (I/O interface).
  • CPU central processing unit
  • ROM read only memory
  • RAM random access memory
  • I/O interface input/output interface
  • various controls are performed by executing programs stored in the ROM or RAM by the CPU. The same applies to the engine controller 20 and the vehicle controller 30 as well.
  • the motor controller 10 controls the generator 2 and the drive motor 3.
  • Motor controller 10 further includes a first inverter, which is the inverter for generator 2 , and a second inverter, which is the inverter for drive motor 3 . These inverters may be grasped as a configuration separate from the motor controller 10 .
  • the motor controller 10 controls the generator 2 and the drive motor 3 by controlling the first inverter and the second inverter.
  • the first inverter connects to the generator 2 and the battery 6 .
  • the first inverter converts the alternating current supplied from the generator 2 into a direct current and supplies the direct current to the battery 6 .
  • the battery 6 is charged with the electric power generated by the generator 2 .
  • the first inverter further converts the direct current supplied from the battery 6 into alternating current and supplies the alternating current to the generator 2 .
  • the generator 2 is driven by the power of the battery 6 .
  • the second inverter, drive motor 3 and battery 6 as well. Signals such as current, voltage, and SOC are also input to the motor controller 10 from the generator 2 , the drive motor 3 , and the battery 6 .
  • the engine controller 20 controls the engine 1. Signals from the GPF temperature sensor and the GPF differential pressure sensor are input to the engine controller 20 . These signals can be further input to vehicle controller 30 via engine controller 20 .
  • the engine controller 20 prohibits fuel cut of the engine 1 based on the GPF temperature T and the GPF soot accumulation amount S (in other words, based on the GPF temperature T corresponding to the GPF soot accumulation amount S).
  • FIG. 2 is a diagram showing the fuel cut prohibition region R.
  • the fuel cut prohibition region R is preset according to the GPF soot deposit amount S and the GPF temperature T using map data.
  • the fuel cut prohibition region R is defined as a region where the GPF temperature T is higher than the threshold Tref.
  • the threshold Tref is a value for defining the fuel cut prohibition region R, and is set in advance according to the GPF soot deposition amount S. As the GPF soot accumulation amount S increases, the GPF becomes more likely to overheat due to soot combustion. Therefore, the threshold Tref is set to be smaller as the GPF soot deposition amount S is larger.
  • the vehicle controller 30 comprehensively controls the engine 1, the generator 2, and the drive motor 3.
  • the vehicle controller 30 includes an atmospheric pressure sensor 61 for detecting atmospheric pressure, an accelerator opening sensor 62 for detecting accelerator opening APO, a mode switch 63 for selecting a drive mode by driver operation, and a mode switch 63 for selecting a drive mode by driver operation.
  • a signal from a shift position sensor 64 for detecting the shift position (range) is input.
  • the vehicle controller 30 constitutes a controller 50 together with the motor controller 10 and the engine controller 20 .
  • Fig. 3 is an explanatory diagram of shift positions and drive modes.
  • Vehicle 100 further has a shifter 9 .
  • the shifter 9 is a device for selecting a shift position by a driver's operation, and the driver's operation is performed by manipulating a shift lever or a switch to a gate corresponding to each shift position.
  • the shifter 9 is a momentary shifter. In the momentary shifter 9, the shift lever released from the driver's operation autonomously returns to the home position, which is the neutral position.
  • the shift positions selectable by the shifter 9 are P range (parking range), R range (reverse range), N range (neutral range), D range as the first forward range, and B range as the second forward range. including.
  • the D range and B range are selected by operating the shift lever to the D/B gate common to these. By operating the shift lever to the D/B gate, the B range is selected when the D range is selected, and the D range is selected when the B range is selected. When a range other than the D range and the B range is selected, the D range is selected by operating the shift lever to the D/B gate.
  • the drive modes selectable by the mode SW 63 include N mode, S mode and ECO mode.
  • the N mode is a mode (normal mode) in which acceleration is performed by operating the accelerator pedal. Therefore, in the N mode, strong regenerative deceleration is not performed by operating the accelerator pedal.
  • the S mode and the ECO mode are modes in which acceleration and regenerative deceleration are performed by operating the accelerator pedal (one-pedal mode), and the ECO mode is more suitable for fuel-efficient driving than the S mode.
  • the drive mode is changed in the order of N mode, S mode and ECO mode each time the mode switch 63 is pressed, and returns to N mode after ECO mode.
  • the drive motor 3 regenerates to generate deceleration. Deceleration is, in other words, negative acceleration and is indicated by a negative value.
  • the regeneration limit amount magnitude of the regeneration limit
  • the electric power obtained by regeneration is larger than that in the ECO mode, and the magnitude of deceleration generated is also larger.
  • the ECO mode constitutes the first drive mode
  • the S mode constitutes the second drive mode.
  • deceleration can be obtained by regenerating the drive motor 3 during deceleration.
  • Regeneration can be performed when there is room for regeneration in terms of the power balance of vehicle 100, that is, when there is a margin in the maximum acceptable power.
  • the vehicle 100 is further configured as follows.
  • FIG. 4 and 5 are block diagrams showing the processing of the vehicle controller 30.
  • the vehicle controller 30 includes a target drive torque calculation unit 31, a target drive power calculation unit 32, a target power calculation unit 33, a GPF state determination unit 34, a retard discharge request determination unit 35, and an ENG operating point calculation unit 36. , an ENG operation mode determination unit 37 , an ENG power consumption calculation unit 38 , a regenerative torque limit calculation unit 39 , and a regenerative torque limit unit 40 .
  • a target drive torque calculation unit 31 calculates a target drive torque TQ MOT — T of the drive motor 3 based on the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP.
  • the target drive torque TQMOT_T can be set in advance by map data according to the accelerator opening APO and the vehicle speed VSP.
  • the target drive torque calculator 31 calculates a negative target drive torque TQ MOT _T during regeneration, that is, a target regenerative torque.
  • the calculated target drive torque TQ MOT _T is input to the regenerative torque limiter 40 .
  • the target drive power calculator 32 calculates a target drive power EP MOT _T of the drive motor 3 based on the target drive torque TQ MOT _T, the rotational speed N MOT of the drive motor 3, and the power consumption of the auxiliary machine.
  • the target drive torque TQ MOT _T to which the limit in the regenerative torque limiter 40 described later is applied is input to the target drive power calculator 32 .
  • the accessory power consumption is the power consumption of accessories that consume power, such as an air conditioner and an electric power steering device.
  • the calculated target drive power EP MOT _T is input to the target power calculator 33 .
  • the SOC control power request and other power generation/discharge requests are input to the target power calculation unit 33 .
  • the SOC control power request is a power generation/discharge request corresponding to the SOC, and is performed when the battery 6 is fully charged and when the SOC is below a predetermined value, that is, when the battery 6 is low in charge. including demand for generation.
  • Other power generation/discharge requests are power generation/discharge requests other than the SOC control power request. Including an upper limit power generation request (power generation stop request) for protecting parts related to the power generation of , and a discharge request for surplus regenerative power that is regenerative power for realizing deceleration due to regeneration and cannot be charged to the battery 6 .
  • the target power calculator 33 calculates a target power EP ICE _T for power generation or discharge by the engine 1 based on the input.
  • the target power calculation unit 33 prioritizes the various requests described above, arbitrates the power according to the various requests, and then reflects the power in the target driving power EP MOT _T.
  • a target power EPICE_T is calculated.
  • the calculated target power EP ICE _T is input to the ENG operating point calculator 36 and the ENG operation mode determiner 37 .
  • the GPF state determination unit 34 determines the state of the GPF based on the GPF soot deposition amount S and the GPF temperature T.
  • the map data shown in FIG. 2 is referred to in the GPF state determination unit 34, and it is determined whether or not the state of the GPF based on the GPF soot accumulation amount S and the GPF temperature T is included in the fuel cut prohibition region R.
  • the GPF state determination unit 34 turns the GPF state flag ON (fuel cut prohibition request) when the state of the GPF is included in the fuel cut prohibition region R, that is, when the fuel cut prohibition condition is satisfied.
  • the fuel cut prohibition condition is a condition determined based on the GPF temperature T, and is met when the GPF temperature T is higher than the threshold Tref.
  • the GPF state determination unit 34 turns off the GPF state flag (fuel cut permitted) when the state of the GPF is not included in the fuel cut prohibition region R, that is, when the fuel cut prohibition condition is not satisfied.
  • the GPF status flag is input from the GPF status determination section 34 to the retard discharge request determination section 35 .
  • other power generation/discharge requests and SOC control power requests are input to the retard discharge request determination unit 35 .
  • the retard discharge request determination unit 35 determines whether or not there is a retard discharge request based on the input.
  • the retard discharge is an example of a power consumption operation in which the generator 2 drives the engine 1 to generate the negative ENG torque TQ ICE while the engine 1 performs combustion.
  • the engine 1 and the generator 2 create a state of ENG torque TQ ICE ⁇ friction torque, so that the battery 6 is discharged while the engine 1 performs combustion.
  • the ignition timing is retarded at this time, and the engine 1 performs combustion. In this case, the combustion slows down and the ENG torque TQ ICE decreases, so it is easy to create a state of ENG torque TQ ICE ⁇ friction torque.
  • the retard discharge request determination unit 35 turns ON the retard discharge flag when there is a discharge request and the GPF state flag is ON (that is, when there is a fuel cut prohibition request).
  • the GPF state flag is OFF (that is, when fuel cut is permitted)
  • the retard discharge flag is turned OFF.
  • the retard discharge flag is input from the retard discharge request determination unit 35 to the ENG operating point calculation unit 36 , the ENG operation mode determination unit 37 and the ENG power consumption calculation unit 38 .
  • the vehicle speed VSP and the ENG oil temperature T OIL are further input to the ENG operating point calculation unit 36 .
  • the ENG operating point calculator 36 calculates the target operating point of the engine 1 based on the input.
  • the target operating point can be preset by map data according to the target power EPICE_T . If the target power EP ICE _T is positive, power will be generated. In this case, the target ENG torque TQ ICE _T is calculated as the target operating point in order to power-generate the engine 1 with the target ENG torque TQ ICE _T. If the target power EPICE_T is negative, motoring or retarding discharge will occur. A negative target power EPICE_T corresponds to a discharge request for discharging by motoring or retarded discharge.
  • the target ENG rotation speed N ICE _T is calculated as the target operating point in order to drive the generator 2 at the target ENG rotation speed N ICE _T.
  • Retard discharge is performed when the retard discharge flag is ON.
  • the target ENG rotational speed N ICE _T and the target ENG torque TQ ICE _T are calculated as target operating points. This is because the engine 1 is operated at the target ENG torque TQ ICE _T, and the generator 2 is driven at the target ENG rotation speed N ICE _T to perform discharge.
  • the target ENG rotation speed N ICE _T is set in advance according to the required discharge power, which is the negative target power EP ICE _T, as follows.
  • FIG. 6 is a diagram showing map data of the target ENG rotation speed N ICE _T according to the required discharge power.
  • FIG. 6 shows map data of the target ENG rotation speed N ICE — T during retard discharge.
  • FIG. 6 shows the required discharge power as an absolute value.
  • the map data for retard discharge is set based on the torque characteristics of the ENG torque TQ ICE that can be generated for each ENG rotational speed N ICE . Similar to general engine friction torque characteristics, the torque characteristics during retard discharge tend to increase the absolute value of ENG torque TQ ICE as the ENG rotation speed N ICE increases. proportional to TQ ICE . Therefore, the map data for retard discharge has a characteristic that the target ENG rotation speed N ICE _T increases as the absolute value of the required discharge power increases. In FIG. 6, the map data is set under the condition that the absolute value of the ENG torque TQ ICE during retard discharge is the smallest.
  • the map data during retard discharge has such characteristics as a result of reflecting the power consumption characteristics during retard discharge, and the map data during retard discharge and the map data during motoring are separately prepared. Therefore, the ENG operating point calculation unit 36 calculates the target ENG rotational speed N ICE _T based on the power consumption characteristics during retard discharge by referring to the map data shown in FIG.
  • the map data of the target ENG rotation speed N ICE_T is corrected according to the ENG oil temperature T OIL , and the lower the ENG oil temperature T OIL , the greater the friction of the engine 1 . Therefore, the lower the ENG oil temperature T OIL , the lower the target ENG rotational speed N ICE _T for the same required discharge power. Therefore, in the ENG operating point calculator 36, the lower the ENG oil temperature T OIL , the lower the target ENG rotational speed N ICE — T for the same required discharge power is corrected.
  • the map data for retard discharge may be further set according to a parameter representing a factor of variation of the ENG torque TQ ICE such as the ENG oil temperature T OIL .
  • a parameter representing a factor of variation of the ENG torque TQ ICE such as the ENG oil temperature T OIL .
  • the target ENG rotation speed N ICE _T is further limited by the noise vibration upper limit rotation speed N ICE _L from the viewpoint of noise vibration.
  • the noise vibration upper limit rotation speed N ICE _L is set in advance according to the vehicle speed VSP, and increases as the vehicle speed VSP increases.
  • the target ENG rotation speed N ICE _T is the noise vibration upper limit rotation speed N ICE at the first vehicle speed VSP1. matches _L1.
  • the target ENG rotation speed N ICE _T does not exceed the noise vibration upper limit rotation speed N ICE _L1, it is not limited by the noise vibration upper limit rotation speed N ICE _L1.
  • the target ENG rotation speed N ICE _T is the noise vibration upper limit rotation speed N ICE at the second vehicle speed VSP2.
  • the target ENG rotation speed N ICE _T to which the correction by the ENG oil temperature T OIL and the limit by the noise vibration upper limit rotation speed N ICE _L are applied is converted into the final target ENG rotation speed N ICE _T. Calculated as speed N ICE _T.
  • the target ENG rotation speed N ICE — T calculated by the ENG operating point calculator 36 is input to the generator controller 12 .
  • the generator controller 12 controls the generator 2 based on the inputted target ENG rotational speed N ICE _T. As a result, power consumption, ie, discharge, is performed by motoring the engine 1 and retard discharge.
  • the generator controller 12 constitutes the motor controller 10 together with the drive motor controller 11 .
  • the ENG operation mode determination unit 37 determines the operation mode of the engine 1 based on the input.
  • the ENG operation mode determination unit 37 sets the ENG operation mode flag to retard discharge when the target power EPICE_T is negative and the retard discharge flag is ON.
  • the ENG operation mode determination unit 37 sets the ENG operation mode flag to power generation operation when the target electric power EP ICE _T is positive, and sets the ENG operation when the target electric power EP ICE _T is negative and the retard discharge flag is OFF.
  • the mode flag is set to motoring.
  • Permission output power POUT is power that can be output by battery 6, and the ENG operation mode flag is set to retard discharge when permission output power POUT is greater than predetermined value POUT1.
  • the predetermined value POUT1 is a value for preventing the battery 6 from being over-discharged due to factors other than the SOC, such as environmental factors, and is set in advance. Even if the SOC is greater than the SOC for requesting power generation, the permitted output power POUT becomes small, for example, when the temperature of the battery 6 is extremely high or extremely low.
  • the operation mode flag of the engine 1 can be set to power generation operation.
  • the ENG operation mode flag is input from the ENG operation mode determination section 37 to the engine controller 20 .
  • the target ENG torque TQ ICE _T calculated by the ENG operating point calculator 36 is also input to the engine controller 20 .
  • the engine controller 20 controls the engine 1 based on the input target ENG torque TQICE_T and the ENG operation mode flag. As a result, the generator 2 is driven by the engine 1 when generating power. Further, when retarded discharge is performed, combustion is performed in the engine 1 with the ignition timing retarded.
  • the ENG operation mode flag is set to retard discharge when the permitted output power POUT is greater than the predetermined value POUT1. Therefore, when the permitted output power POUT is greater than the predetermined value POUT1, even if there is an ISC (idle speed control) request of the engine 1, retard discharge is performed prior to the ISC request.
  • the ENG power consumption calculation unit 38 receives the ENG operation mode flag set by the ENG operation mode determination unit 37, the ENG rotational speed N ICE , the ENG oil temperature T OIL and the vehicle speed VSP.
  • the ENG power consumption calculation unit 38 calculates ENG power consumption obtained by motoring or retard discharge.
  • the ENG power consumption is the power consumption of the power generation unit consisting of the engine 1 and the generator 2 .
  • the calculated ENG power consumption is a calculated value of power consumption obtained by retarded discharge or motoring, and corresponds to an estimated power consumption value.
  • the ENG power consumption is calculated based on the ENG rotational speed NICE .
  • the ENG power consumption is negative, and the higher the ENG rotation speed NICE , the larger the absolute value calculated.
  • the ENG power consumption is preset by map data according to the ENG rotational speed NICE . Map data to be referred to during motoring and map data to be referred to during retard discharge are prepared separately.
  • the map data of the ENG power consumption during retard discharge is obtained by replacing the target ENG rotation speed N ICE _T with the ENG rotation speed N ICE in the map data shown in FIG. 6 and replacing the required discharge power with the ENG power consumption. Therefore, in the ENG power consumption calculator 38, the ENG power consumption is calculated based on the power consumption characteristics during retard discharge corresponding to the ENG rotation speed NICE by referring to the map data of the ENG power consumption during retard discharge. . Further, the ENG power consumption is corrected based on the ENG oil temperature TOIL , and the corrected ENG power consumption is calculated as the final ENG power consumption. For the same ENG rotation speed NICE , the ENG power consumption is corrected in a larger absolute value as the ENG oil temperature T- OIL is lower.
  • the ENG power consumption calculator 38 gradually changes the ENG power consumption from ENG power consumption obtained by retard discharge to ENG power consumption obtained by motoring.
  • the ENG power consumption steadily obtained by motoring is larger in absolute value than the ENG power consumption steadily obtained by retard discharge. Therefore, the ENG power consumption calculator 38 gradually increases the ENG power consumption in terms of absolute value during the transition.
  • the ENG power consumption calculator 38 further changes the power change rate according to the vehicle speed VSP during the transition as described below.
  • FIG. 7 is a diagram showing the power change rate according to the vehicle speed VSP.
  • the power change rate is the change rate of the ENG power consumption at the time of transition from retard discharge to motoring, and the higher the vehicle speed VSP, the greater the power change rate. As a result, the higher the vehicle speed VSP, the faster the transition from retard discharge to motoring.
  • the auxiliary machine power consumption and the permitted input power PIN are input to the regenerative torque limit calculation section 39 .
  • the allowable input power PIN is the power that can be input to the battery 6 and is zero or has a negative value.
  • Regenerative torque limit calculation unit 39 calculates regenerative possible torque TQ MOT _L of drive motor 3 based on the sum of ENG power consumption, accessory power consumption, and permitted input power PIN.
  • System regenerated maximum electric power PMAX is the maximum electric power that can be regenerated by vehicle 100 in terms of absolute value, and indicates the maximum electric power that can be accepted by vehicle 100 .
  • regenerative torque limit calculation unit 39 regenerative torque corresponding to the system regenerative maximum electric power PMAX is calculated as regenerative possible torque TQMOT_L .
  • Regeneration cannot be performed with a driving torque Q MOT that is larger in absolute value than the regenerative torque TQ MOT _L. Therefore, in other words, the regenerative possible torque can be said to be the regenerative limited torque.
  • the calculated regenerative possible torque TQ MOT _L is input to the regenerative torque limiter 40 .
  • the regenerative torque limiter 40 limits the target drive torque TQ MOT _T of the drive motor 3 by the input regenerative possible torque TQ MOT _L.
  • the target driving torque TQ MOT_T represents the target regenerative torque when negative.
  • the negative target driving torque TQ MOT _T is limited to the regenerative possible torque TQ MOT _L when it becomes equal to or less than the regenerative possible torque TQ MOT _L.
  • the target driving torque TQMOT_T is limited by the torque TQMOT_Lr that can be regenerated during retard discharge, so that the regenerative torque is limited according to the ENG power consumption due to retard discharge.
  • the target drive torque TQ MOT _T to which the limit has been applied is input to the drive motor controller 11 as the final target drive torque TQ MOT _T, and the drive motor controller 11 drives based on the input target drive torque TQ MOT _T. Drive the motor 3. If the target driving torque TQ MOT_T is negative, regeneration is performed.
  • the target drive torque TQ MOT _T to which the limit has been applied is also input to the target drive power calculator 32 .
  • FIG. 8 shows an example of discharge control performed by the controller 50 in a flowchart.
  • FIG. 8 shows the case where the drive mode is the S mode.
  • the controller 50 functionally implements a control section by performing the processing of the flowchart shown in FIG.
  • the processing of the flowchart shown in FIG. 8 can be repeatedly executed.
  • the controller 50 determines whether the target power EPICE_T is less than zero. If the determination in step S1 is affirmative, it is determined that there is a discharge request because the target power EP ICE _T is the target discharge power.
  • the discharge request is a discharge request for causing the generator 2 to discharge, and the generator 2 discharges by driving the engine 1 based on such a discharge request.
  • the target power EP ICE _T becomes negative, for example, when the target drive power EP MOT _T is negative and there is no power generation request or discharge prohibition request with a higher priority than the target drive power EP MOT _T. Therefore, when there is a discharge request, it is during regeneration including the start of regeneration, for example.
  • the case where the target power EPICE_T is less than zero includes the case where the battery 6 is fully charged.
  • negative power is added to the negative target drive power EP MOT _T as power corresponding to the SOC control power request, resulting in the target power EP ICE _T becoming less than zero. If the determination in step S1 is affirmative, the process proceeds to step S2.
  • step S2 the controller 50 determines whether the GPF temperature T is higher than the threshold Tref. That is, it is determined whether or not the fuel cut prohibition condition is satisfied. If the determination in step S2 is affirmative, the GPF state flag is turned ON, and the controller 50 prohibits fuel cut in step S3.
  • step S4 the controller 50 determines whether or not the allowable output power POUT of the battery 6 is greater than a predetermined value POUT1. In the case of a negative determination in step S4, the process is temporarily terminated. In this case, it is determined that the battery 6 is in an over-discharged state, so the engine 1 can be operated to generate electricity. If the determination in step S4 is affirmative, it is determined that the battery 6 is not in an over-discharged state, and the process proceeds to step S5.
  • step S5 the controller 50 executes retard discharge.
  • the battery 6 can be discharged while suppressing overheating of the GPF, thereby increasing the room for regeneration. Therefore, even when fuel cut is prohibited and the battery 6 is fully charged, deceleration can be obtained by regeneration.
  • step S2 the GPF state flag is OFF, and the controller 50 executes fuel cut of the engine 1 in step S6 and motoring in step S7. That is, in this case, since the GPF does not overheat even if motoring is performed, the battery 6 is discharged by the motoring. In this case, since regeneration can be performed in accordance with the amount of discharge due to motoring, a larger absolute deceleration is ensured than in the case of retarded discharge.
  • step S7 the transition from retard discharge to motoring is started in step S7.
  • the controller 50 gradually changes the ENG power consumption.
  • the controller 50 gradually changes the ENG power consumption from the ENG power consumption obtained by retard discharge to the ENG power consumption obtained by motoring.
  • the gradual change in ENG power consumption continues until the ENG power consumption reaches the ENG power consumption obtained by motoring.
  • step S7 the process is temporarily terminated.
  • step S1 If the determination in step S1 is negative, there will be no discharge request. Therefore, retard discharge and motoring are stopped. If the determination in step S1 is negative, it is determined in step S8 whether or not the GPF temperature T is higher than the threshold value Tref. Then, if the determination in step S8 is affirmative, fuel cut is prohibited in step S9. In this case, the power generation operation of the engine 1 can be performed. If the determination in step S8 is negative, the process is temporarily terminated. In this case, the GPF state flag is OFF and the fuel cut is permitted, so the power generation operation and operation stop of the engine 1 can be performed.
  • step S1 to step S4, step S8, and step S9 can be performed by the vehicle controller 30.
  • the process of step S5 can be performed by the motor controller 10 and the engine controller 20.
  • FIG. The process of step S6 can be performed by the engine controller 20, and the process of step S7 can be performed by the motor controller 10.
  • FIG. 9 is a diagram showing a first example of a timing chart corresponding to FIG. FIG. 9 shows a case where retard discharge is performed.
  • the vehicle 100 Before the timing T1, the vehicle 100 is traveling uphill at a constant vehicle speed VSP.
  • the accelerator opening APO is greater than zero, and the target drive torque TQ MOT _T of the drive motor 3 and the target drive power EP MOT _T corresponding to the target drive torque TQ MOT _T are positive.
  • the GPF state flag is ON, and the operating state of the engine 1 is positive torque operation in which positive torque is generated by combustion. Therefore, the actual ENG torque TQ ICE _A of the engine 1 is positive, and the actual GEN torque TQ GEN _A of the generator 2 is negative.
  • the GEN rotational speed N GEN of the generator 2 is greater than zero.
  • the constant accelerator opening APO starts to decrease, and accordingly the target drive torque TQ MOT _T and the target drive power EP MOT _T also start to decrease.
  • the accelerator opening APO becomes zero before the timing T1, and the target driving torque TQ MOT _T becomes negative accordingly, so that the target driving power EP MOT _T becomes negative at the timing T1.
  • the regenerative torque TQ MOT_L and the system regenerative maximum power PMAX decrease (increase in absolute value) by the amount of retard discharge. Since the target driving torque TQ MOT _T is limited by the regenerative possible torque TQ MOT _L, it decreases to the regenerative possible torque TQ MOT _L.
  • the target drive power EP MOT_T decreases to the system regenerated maximum power PMAX. As a result, the amount of regeneration increases by the amount of discharge due to retard discharge.
  • FIG. 10 is a diagram showing a second example of a timing chart corresponding to FIG. FIG. 10 shows a case where motoring is performed.
  • the state before timing T11 is the same as in FIG. 9 except that the GPF state flag is OFF.
  • a discharge request is issued in a state where fuel cut is not prohibited.
  • motoring is started in response to this, and the operating state of the engine 1 becomes fuel cut, that is, the operation is stopped.
  • the engine 1 in the stopped state is driven by the power generator 2, so that more electric power is consumed than in retard discharge. Therefore, the discharge power of the generator 2 indicated by hatching is larger than that in FIG. 9, and the regenerative torque TQ MOT_L and system regenerative maximum power PMAX are also larger than those in FIG. 9 in terms of absolute values.
  • the target driving torque TQ MOT _T and the target driving power EP MOT _T also become larger in absolute value than in the case of FIG. 9, including the case where the allowable input power PIN becomes zero at the timing T13. Therefore, a deceleration larger in absolute value than in the case of retard discharge is ensured.
  • FIG. 11 is a diagram showing a third example of a timing chart corresponding to FIG. FIG. 11 shows the transition from retarded discharge to motoring.
  • fuel cut of the engine 1 is prohibited, and retard discharge is performed as negative torque operation.
  • the generator 2 drives the engine 1 in which combustion is being performed. Therefore, the GEN torque TQ GEN of the generator 2 is greater than zero.
  • the vehicle 100 is traveling downhill at a constant vehicle speed VSP, and is performing regeneration. Therefore, the accelerator opening APO is zero, and the target drive torque TQ MOT _T and the target drive power EP MOT _T are negative.
  • the target drive torque TQ MOT _T is limited to the regenerative torque TQ MOT _L.
  • the GPF status flag changes from ON to OFF.
  • fuel cut of the engine 1 is performed and motoring is started.
  • the result is a transition from retarded discharge to motoring.
  • the target driving torque TQ MOT _T and the target driving power EP MOT _T decrease and increase in absolute value, so the GEN torque TQ GEN also increases.
  • the ENG power consumption is gradually changed from the ENG power consumption obtained by retard discharge to the ENG power consumption obtained by motoring.
  • the regenerative possible torque TQ MOT _L gradually decreases, and as a result, the target driving torque TQ MOT _T gradually decreases while being limited to the regenerative possible torque TQ MOT _L.
  • the maximum potential deceleration that is possible by motoring can be obtained while suppressing the driver from feeling uncomfortable.
  • an engine 1, a generator 2, and a drive motor 3 are provided.
  • the fuel cut of the engine 1 is prohibited based on the GPF temperature T, the engine 1 to drive the engine 1 with the generator 2 to generate the negative ENG torque TQ ICE in the engine 1 to perform retard discharge, which is a power consumption operation.
  • the ENG power consumption is gradually changed from ENG power consumption obtained by retard discharge to ENG power consumption obtained by motoring. According to such a method, it is possible to obtain the maximum potential deceleration that is possible by motoring while suppressing the feeling of strangeness given to the driver at the time of transition from retard discharge to motoring of the engine 1 .
  • the target ENG rotation speed N ICE _T is calculated based on the power consumption characteristics during retard discharge by referring to the map data of the target ENG rotation speed N ICE _T during retard discharge shown in FIG. Also, the target ENG rotation speed N ICE _T is corrected according to the ENG oil temperature T OIL . According to such a method, deceleration can be ensured while satisfying the discharge power required during retard discharge.
  • the regenerative torque of the drive motor 3 is limited according to the ENG power consumption due to retard discharge. According to such a method, it is possible to limit the regenerative power according to the ENG power consumption due to the retard discharge, so it is possible to prevent the battery 6 from becoming fully charged and to continue to generate deceleration.
  • the power consumption operation may be a negative torque operation in which the generator 2 drives the engine 1 during idling to generate negative torque in the engine 1 .

Abstract

エンジンと発電機と駆動モータとを備え、エンジンで発電機を駆動して発電し、発電機により発電した電力で駆動モータを駆動するとともに、エンジンの排気中の粒子状物質を捕集するＧＰＦシステムを備える車両の制御方法は、エンジンの燃料カット禁止中に放電要求があった場合は、エンジンで燃焼を行いつつ発電機でエンジンを駆動してエンジンに負のＥＮＧトルクを発生させる電力消費運転であるリタード放電を行うことを含む。

Description

車両の制御方法及び車両
　本発明は車両の制御方法及び車両に関する。
　ＪＰ２０１８－０６５４４８Ａには、排気系に粒子状物質を除去するフィルタが取り付けられたエンジンを備えるハイブリッド自動車が開示されている。この技術では、フィルタの粒子状物質の堆積量が所定堆積量以上のときにフィルタの温度が所定温度以上のときには、エンジンの燃料カットを禁止する。これにより、エンジンの運転（燃料噴射）が継続されるので、酸素が供給されることにより粒子状物質が燃焼しフィルタが過熱することが抑制される。
　シリーズハイブリッド車両は、エンジンと発電機と駆動モータとを備え、エンジンで発電機を駆動して発電し、発電機により発電した電力で駆動モータを駆動する。このような車両では、減速時に駆動モータにより回生を行うことで減速度を得ることができる。回生は車両の電力収支上、回生の余地がある場合つまり最大限受け入れ可能な電力に余裕がある場合に行うことができる。
　従って、例えばバッテリが満充電になり回生の余地がなくなった場合は回生が行えなくなるので、減速度を確保できなくなる。この場合、放電要求を行い、放電要求に基づき燃料供給を停止した状態でエンジンのモータリングを行うことで、電力を消費し回生の余地を大きくすることができる。結果、回生により減速度を確保することができる。
　しかしながら、フィルタの過熱を抑制すべく燃料カットを禁止している場合はモータリングを利用して減速度を確保することができない。このため、燃料カット禁止中に回生減速する場面で回生の余地がなくなると、回生により減速度を確保できなくなる虞がある。
　本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、燃料カット禁止中に回生減速する場面でフィルタを保護しつつ減速度を確保することを目的とする。
　本発明のある態様の車両の制御方法は、エンジンの排気中の粒子状物質を捕集するフィルタを備えるシリーズハイブリッド車両でエンジンの燃料カット禁止中に放電要求があった場合は、エンジンで燃焼を行いつつ発電機でエンジンを駆動してエンジンに負のエンジントルクを発生させる電力消費運転を行うことを含む。
図１は、車両の概略構成図を示す図である。 図２は、燃料カット禁止の実行領域を示す図である。 図３は、シフトポジション及びドライブモードの説明図である。 図４は、車両コントローラの処理を示すブロック図の第１図である。 図５は、車両コントローラの処理を示すブロック図の第２図である。 図６は、目標ＥＮＧ回転速度のマップデータを示す図である。 図７は、車速に応じた電力変化レートを示す図である。 図８は、放電制御の一例をフローチャートで示す図である。 図９は、図８に対応するタイミングチャートの第１の例を示す図である。 図１０は、図８に対応するタイミングチャートの第２の例を示す図である。 図１１は、図８に対応するタイミングチャートの第３の例を示す図である。
　以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
　図１は車両１００の概略構成図を示す図である。車両１００はエンジン１と発電機２と駆動モータ３とギア４と駆動輪５とバッテリ６とＧＰＦ（Ｇａｓｏｌｉｎｅ　Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ　Ｆｉｌｔｅｒ）システム７とマフラー８とを備える。車両１００はシリーズハイブリッド車両であり、走行モードとしてシリーズハイブリッドモードを有する。走行モードがシリーズハイブリッドモードの場合、車両１００はエンジン１で発電機２を駆動して発電し、発電機２により発電した電力で駆動モータ３を駆動する。
　エンジン１は内燃機関であり、ガソリンエンジンとされる。エンジン１は発電機２と動力伝達可能に接続される。発電機２は発電用モータジェネレータであり、発電のほかエンジン１のモータリングも行う。モータリングは運転停止状態のエンジン１を発電機２により駆動することで行われる。駆動モータ３は駆動用モータジェネレータであり、車両１００の駆動力ＤＰを発生させる。駆動モータ３が発生させた駆動力ＤＰは減速ギアであるギア４を介して駆動輪５に伝達される。駆動モータ３は駆動輪５からの動力により駆動されることで、エネルギの回生も行う。駆動モータ３が電力として回生したエネルギはバッテリ６に充電することができる。
　バッテリ６は発電機２が発電した電力や駆動モータ３が回生した電力を蓄える。バッテリ６には放電要求ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ　Ｏｆ　Ｃｈａｒｇｅ）が設定される。ＳＯＣはバッテリ６の充電状態を指標するパラメータであり、放電要求ＳＯＣはバッテリ６の満充電を規定するための値として予め設定される。換言すれば、バッテリ６の満充電は放電要求ＳＯＣにより規定され、例えば充電率としてのＳＯＣが９０％の場合が満充電とされる。
　ＧＰＦシステム７は排気浄化系であり、エンジン１の排気通路に設けられる。ＧＰＦシステム７はＧＰＦつまりガソリンパティキュレートフィルタを有し、エンジン１の排気中の粒子状物質である煤はＧＰＦにより捕集される。ＧＰＦシステム７はＧＰＦ温度センサとＧＰＦ差圧センサとを含む。ＧＰＦ温度センサはＧＰＦ温度Ｔを検出する。ＧＰＦ温度ＴはＧＰＦの床温であり、ＧＰＦ温度センサは例えばＧＰＦの出口排気温をＧＰＦ温度Ｔの実温として検出する。ＧＰＦ差圧センサはＧＰＦの入口排気圧及び出口排気圧の差圧を検出する。当該差圧に基づきＧＰＦに堆積した煤の量であるＧＰＦ煤堆積量Ｓが推定される。ＧＰＦシステム７はＧＰＦのほか三元触媒等の触媒を含んでよい。マフラー８はＧＰＦシステム７より下流の部分のエンジン１の排気通路に設けられ、排気音を低減する。
　車両１００はさらにモータコントローラ１０とエンジンコントローラ２０と車両コントローラ３０とを備える。モータコントローラ１０、エンジンコントローラ２０及び車両コントローラ３０は相互通信可能に接続される。モータコントローラ１０は、中央演算装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）を備えた１又は複数のマイクロコンピュータで構成される。モータコントローラ１０では、ＲＯＭ又はＲＡＭに格納されたプログラムをＣＰＵによって実行することで各種の制御が行われる。エンジンコントローラ２０及び車両コントローラ３０についても同様である。
　モータコントローラ１０は発電機２と駆動モータ３とを制御する。モータコントローラ１０は、発電機２用のインバータである第１インバータと、駆動モータ３用のインバータである第２インバータとをさらに含む。これらのインバータはモータコントローラ１０とは別の構成として把握されてもよい。モータコントローラ１０は第１インバータや第２インバータを制御することにより、発電機２や駆動モータ３を制御する。
　第１インバータは、発電機２とバッテリ６とに接続する。第１インバータは、発電機２から供給される交流電流を直流電流に変換してバッテリ６に供給する。これにより、発電機２が発電した電力がバッテリ６に充電される。第１インバータはさらに、バッテリ６から供給される直流電流を交流電流に変換して発電機２に供給する。これにより、バッテリ６の電力で発電機２が駆動する。第２インバータ、駆動モータ３及びバッテリ６についても同様である。モータコントローラ１０には発電機２、駆動モータ３、バッテリ６から電流、電圧、ＳＯＣ等の信号も入力される。
　エンジンコントローラ２０はエンジン１を制御する。エンジンコントローラ２０にはＧＰＦ温度センサやＧＰＦ差圧センサからの信号が入力される。これらの信号はエンジンコントローラ２０を介してさらに車両コントローラ３０に入力することができる。エンジンコントローラ２０はＧＰＦ温度Ｔ及びＧＰＦ煤堆積量Ｓに基づき（換言すれば、ＧＰＦ煤堆積量Ｓに応じたＧＰＦ温度Ｔに基づき）エンジン１の燃料カット禁止を行う。
　図２は燃料カット禁止領域Ｒを示す図である。図２に示すように燃料カット禁止領域ＲはＧＰＦ煤堆積量ＳとＧＰＦ温度Ｔとに応じてマップデータで予め設定される。燃料カット禁止領域ＲはＧＰＦ温度Ｔが閾値Ｔｒｅｆより高い領域とされる。閾値Ｔｒｅｆは燃料カット禁止領域Ｒを規定するための値であり、ＧＰＦ煤堆積量Ｓに応じて予め設定される。ＧＰＦ煤堆積量Ｓが大きいほど煤の燃焼によりＧＰＦが過熱し易くなる。このため、閾値ＴｒｅｆはＧＰＦ煤堆積量Ｓが大きいほど小さくなるように設定される。
　図１に戻り、車両コントローラ３０はエンジン１や発電機２や駆動モータ３を統合的に制御する。車両コントローラ３０には大気圧を検出するための大気圧センサ６１、アクセル開度ＡＰＯを検出するためのアクセル開度センサ６２、ドライバ操作によりドライブモードを選択するためのモードＳＷ６３、ドライバ操作により選択されたシフトポジション（レンジ）を検出するためのシフトポジションセンサ６４からの信号が入力される。車両コントローラ３０はモータコントローラ１０及びエンジンコントローラ２０とともにコントローラ５０を構成する。
　図３はシフトポジション及びドライブモードの説明図である。車両１００はシフター９をさらに有する。シフター９はドライバ操作によりシフトポジションを選択するための装置であり、ドライバ操作は各シフトポジションに対応するゲートへのシフトレバー操作やスイッチ操作により行われる。シフター９はモーメンタリ式のシフターとされる。モーメンタリ式のシフター９では、ドライバ操作から解放されたシフトレバーが自律的に中立位置であるホームポジションに戻る。
　シフター９により選択可能なシフトポジションはＰレンジ（駐車レンジ）、Ｒレンジ（後進レンジ）、Ｎレンジ（ニュートラルレンジ）のほか、第１前進レンジであるＤレンジと第２前進レンジであるＢレンジとを含む。ＤレンジとＢレンジとはこれらに共通のＤ／Ｂゲートへのシフトレバー操作により選択される。Ｄ／Ｂゲートへのシフトレバー操作により、Ｄレンジが選択されている場合はＢレンジが、Ｂレンジが選択されている場合はＤレンジが選択される。Ｄレンジ及びＢレンジ以外のレンジが選択されている場合、Ｄ／Ｂゲートへのシフトレバー操作によりＤレンジが選択される。
　モードＳＷ６３により選択可能なドライブモードは、ＮモードとＳモードとＥＣＯモードとを含む。Ｎモードはアクセルペダル操作で加速が行われるモード（通常モード）とされる。このため、Ｎモードではアクセルペダル操作で強い回生減速は行われない。ＳモードとＥＣＯモードとはアクセルペダル操作で加速及び回生減速が行われるモード（１ペダルモード）とされ、ＥＣＯモードはＳモードよりも燃費運転に適したモードとされる。ドライブモードはモードＳＷ６３を押す度にＮモード、Ｓモード、ＥＣＯモードの順で変更され、ＥＣＯモードの次はＮモードに戻る。
　ＳモードやＥＣＯモードでは、駆動モータ３で回生を行うことで減速度を発生させる。減速度は換言すれば負の加速度であり負の値で示される。ＳモードではＥＣＯモードより回生限界量（回生限界の大きさ）が大きく設定される。換言すれば、ＳモードではＥＣＯモードより回生が抑制されない。従って、ＳモードのほうがＥＣＯモードよりも回生で得られる電力は大きく、発生する減速度の大きさも大きい。ＥＣＯモードは第１ドライブモードを構成し、Ｓモードは第２ドライブモードを構成する。
　車両１００では、減速時に駆動モータ３により回生を行うことで減速度を得ることができる。回生は車両１００の電力収支上、回生の余地がある場合つまり最大限受け入れ可能な電力に余裕がある場合に行うことができる。
　従って、例えばバッテリ６が満充電になった結果、回生の余地がなくなった場合は回生が行えなくなるので、減速度を確保できなくなる。この場合、放電要求を行い、放電要求に基づきエンジン１のモータリングを行うことで、電力を消費して回生の余地を大きくすることができる。結果、回生により減速度を確保することができる。
　しかしながら、ＧＰＦの過熱を抑制すべく燃料カットを禁止している場合はモータリングを利用して減速度を確保することができない。このため、燃料カット禁止中に減速する場面で回生の余地がなくなると、回生により減速度を確保できなくなる結果、意図しない減速度の変化が発生し、ドライバに違和感を与えることが懸念される。
　このような事情に鑑み、車両１００はさらに以下のように構成される。
　図４、図５は車両コントローラ３０の処理を示すブロック図である。車両コントローラ３０は、目標駆動トルク演算部３１と、目標駆動電力演算部３２と、目標電力演算部３３と、ＧＰＦ状態判定部３４と、リタード放電要求判定部３５と、ＥＮＧ動作点演算部３６と、ＥＮＧ動作モード判定部３７と、ＥＮＧ消費電力演算部３８と、回生トルク制限演算部３９と、回生トルク制限部４０とを備える。
　目標駆動トルク演算部３１はアクセル開度ＡＰＯと車速ＶＳＰとに基づき駆動モータ３の目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔを演算する。目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔはアクセル開度ＡＰＯと車速ＶＳＰとに応じてマップデータで予め設定できる。目標駆動トルク演算部３１では、回生時には負の目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔつまり目標回生トルクが演算される。演算された目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔは、回生トルク制限部４０に入力される。
　目標駆動電力演算部３２は、目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔと駆動モータ３の回転速度ＮＭＯＴと補機消費電力とに基づき駆動モータ３の目標駆動電力ＥＰＭＯＴ＿Ｔを演算する。目標駆動電力演算部３２には、後述する回生トルク制限部４０での制限の適用を受けた目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔが入力される。補機消費電力はエアコン装置や電動パワーステアリング装置等の電力消費を行う補機の消費電力である。演算された目標駆動電力ＥＰＭＯＴ＿Ｔは目標電力演算部３３に入力される。
　目標電力演算部３３にはこのほか、ＳＯＣ制御電力要求とその他発電・放電要求とが入力される。ＳＯＣ制御電力要求はＳＯＣに応じた発電・放電要求であり、バッテリ６が満充電の場合に行われる放電要求と、ＳＯＣが所定値以下の場合つまりバッテリ６の充電量が少なくなった場合に行われる発電要求を含む。その他発電・放電要求はＳＯＣ制御電力要求以外の発電・放電要求であり、例えば要求駆動パワーを実現するための発電電力など性能を実現するための下限の発電要求や、発電機２やバッテリ６等の発電に関係する部品を保護するための上限の発電要求（発電停止要求）や、回生による減速度を実現するための回生電力であってバッテリ６に充電できない余剰の回生電力の放電要求を含む。
　目標電力演算部３３は、入力に基づきエンジン１による発電又は放電のための目標電力ＥＰＩＣＥ＿Ｔを演算する。目標電力演算部３３では、上述した種々の要求に対して優先順位を付けて種々の要求に応じた電力の調停を行った上で目標駆動電力ＥＰＭＯＴ＿Ｔに反映されることで、最終的な目標電力ＥＰＩＣＥ＿Ｔが演算される。演算された目標電力ＥＰＩＣＥ＿Ｔは、ＥＮＧ動作点演算部３６とＥＮＧ動作モード判定部３７とに入力される。
　ＧＰＦ状態判定部３４は、ＧＰＦ煤堆積量ＳとＧＰＦ温度Ｔとに基づきＧＰＦの状態を判定する。ＧＰＦ状態判定部３４では図２に示すマップデータが参照され、ＧＰＦ煤堆積量ＳとＧＰＦ温度Ｔとに基づくＧＰＦの状態が燃料カット禁止領域Ｒに含まれるか否かが判定される。
　ＧＰＦ状態判定部３４はＧＰＦの状態が燃料カット禁止領域Ｒに含まれる場合、つまり燃料カット禁止条件が成立した場合にＧＰＦ状態フラグをＯＮ（燃料カット禁止要求）にする。燃料カット禁止条件はＧＰＦ温度Ｔに基づき判定される条件であり、ＧＰＦ温度Ｔが閾値Ｔｒｅｆより高い場合に成立する。ＧＰＦ状態判定部３４はＧＰＦの状態が燃料カット禁止領域Ｒに含まれない場合、つまり燃料カット禁止条件が成立していない場合にＧＰＦ状態フラグをＯＦＦ（燃料カット許可）にする。
　ＧＰＦ状態フラグはＧＰＦ状態判定部３４からリタード放電要求判定部３５に入力される。リタード放電要求判定部３５にはこのほか、その他発電・放電要求とＳＯＣ制御電力要求とが入力される。
　リタード放電要求判定部３５は、入力に基づきリタード放電要求の有無を判定する。リタード放電は、エンジン１で燃焼を行いつつ発電機２でエンジン１を駆動してエンジン１に負のＥＮＧトルクＴＱＩＣＥを発生させる電力消費運転の一例である。電力消費運転では、エンジン１と発電機２とでＥＮＧトルクＴＱＩＣＥ＜フリクショントルクという状態を作り出すことで、エンジン１で燃焼を行いつつバッテリ６を放電させる。リタード放電ではこの際に点火時期をリタードさせてエンジン１で燃焼を行う。この場合、燃焼が緩慢になりＥＮＧトルクＴＱＩＣＥが低下するので、ＥＮＧトルクＴＱＩＣＥ＜フリクショントルクという状態が作り出し易い。
　リタード放電要求判定部３５は、放電要求があり、且つＧＰＦ状態フラグがＯＮの場合（つまり、燃料カット禁止要求がある場合）にリタード放電フラグをＯＮにする。ＧＰＦ状態フラグがＯＦＦの場合（つまり、燃料カット許可の場合）、リタード放電フラグはＯＦＦにされる。
　ＳＯＣ制御電力要求に含まれる放電要求と、その他発電・放電要求に含まれる上述した余剰の回生電力の放電要求とが重なった場合も放電要求がある場合に含まれる。このためこの場合も、ＧＰＦ状態フラグがＯＮであれば、リタード放電フラグはＯＮにされる。これにより、ＧＰＦの状態に照らして最適なやり方で放電を行わせる放電要求を実現できる。
　リタード放電フラグは、リタード放電要求判定部３５からＥＮＧ動作点演算部３６とＥＮＧ動作モード判定部３７とＥＮＧ消費電力演算部３８とに入力される。ＥＮＧ動作点演算部３６には目標電力ＥＰＩＣＥ＿Ｔ、リタード放電フラグのほか、車速ＶＳＰとＥＮＧ油温ＴＯＩＬとがさらに入力される。
　ＥＮＧ動作点演算部３６は、入力に基づきエンジン１の目標動作点を演算する。目標動作点は目標電力ＥＰＩＣＥ＿Ｔに応じてマップデータで予め設定できる。目標電力ＥＰＩＣＥ＿Ｔが正の場合、発電を行うことになる。この場合、目標ＥＮＧトルクＴＱＩＣＥ＿Ｔでエンジン１を発電運転するために目標ＥＮＧトルクＴＱＩＣＥ＿Ｔが目標動作点として演算される。目標電力ＥＰＩＣＥ＿Ｔが負の場合、モータリング又はリタード放電を行うことになる。負の目標電力ＥＰＩＣＥ＿Ｔはモータリング又はリタード放電により放電を行うための放電要求に相当する。
　モータリングはリタード放電フラグがＯＦＦの場合に行われる。モータリングを行う場合、目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔで発電機２を駆動するために目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔが目標動作点として演算される。
　リタード放電はリタード放電フラグがＯＮの場合に行われる。リタード放電を行う場合、目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔ及び目標ＥＮＧトルクＴＱＩＣＥ＿Ｔが目標動作点として演算される。目標ＥＮＧトルクＴＱＩＣＥ＿Ｔでエンジン１を運転するとともに目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔで発電機２を駆動して放電を行うためである。目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔは負の目標電力ＥＰＩＣＥ＿Ｔである要求放電電力に応じて次のように予め設定される。
　図６は、要求放電電力に応じた目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔのマップデータを示す図である。図６ではリタード放電時の目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔのマップデータを示す。図６では要求放電電力を絶対値で示す。リタード放電時のマップデータは、ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥごとに発生可能なＥＮＧトルクＴＱＩＣＥのトルク特性に基づき設定される。リタード放電時のトルク特性は、一般的なエンジンフリクショントルク特性と同様にＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥが高いほどＥＮＧトルクＴＱＩＣＥの絶対値が高くなる傾向があり、電力はＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥとＥＮＧトルクＴＱＩＣＥとに比例する。このため、リタード放電時のマップデータは、要求放電電力が絶対値で大きいほど目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔが高くなる特性を有する。図６では、リタード放電時のＥＮＧトルクＴＱＩＣＥの絶対値が最も小さい条件でマップデータが設定されている。
　リタード放電時のマップデータはリタード放電中の消費電力特性が反映された結果、このような特性を有し、リタード放電時のマップデータとモータリング時のマップデータとは別々に準備される。従って、ＥＮＧ動作点演算部３６では図６に示すマップデータを参照することにより、リタード放電中の消費電力特性に基づき目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔが演算される。
　目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿ＴのマップデータはＥＮＧ油温ＴＯＩＬに応じて補正され、ＥＮＧ油温ＴＯＩＬが低いほどエンジン１のフリクションは大きくなる。従って、ＥＮＧ油温ＴＯＩＬが低いほど同じ要求放電電力に対する目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔは低くて済む。このため、ＥＮＧ動作点演算部３６では、ＥＮＧ油温ＴＯＩＬが低いほど同じ要求放電電力に対する目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔが低く補正される。
　このように、リタード放電時のマップデータはさらに、ＥＮＧ油温ＴＯＩＬなどＥＮＧトルクＴＱＩＣＥの変動要因を表すパラメータに応じて設定されてもよい。ＥＮＧトルクＴＱＩＣＥの変動要因を考慮することにより、実際の特性により近いトルク特性に基づいた目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔを演算できる。このため、無駄に目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔを高くすることを防止できる。
　目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔにはさらに、音振の観点から音振上限回転速度ＮＩＣＥ＿Ｌによる制限が設けられる。音振上限回転速度ＮＩＣＥ＿Ｌは車速ＶＳＰに応じて予め設定され、車速ＶＳＰが高いほど高くなる。
　図６に示す例では要求放電電力が絶対値で所定値αの場合に車速ＶＳＰが第１車速ＶＳＰ１のときには、目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔが第１車速ＶＳＰ１時の音振上限回転速度ＮＩＣＥ＿Ｌ１と一致する。結果、目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔが音振上限回転速度ＮＩＣＥ＿Ｌ１を超えないので、音振上限回転速度ＮＩＣＥ＿Ｌ１により制限されない。要求放電電力の大きさが所定値αの場合に車速ＶＳＰが第１車速ＶＳＰ１より低い第２車速ＶＳＰ２のときには、目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔが第２車速ＶＳＰ２時の音振上限回転速度ＮＩＣＥ＿Ｌ２を超える。このためこの場合は、目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔが音振上限回転速度ＮＩＣＥ＿Ｌ２に制限される。
　図５に戻り、ＥＮＧ動作点演算部３６では、ＥＮＧ油温ＴＯＩＬによる補正及び音振上限回転速度ＮＩＣＥ＿Ｌによる制限が適用された目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔが、最終的な目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔとして演算される。
　発電機コントローラ１２にはＥＮＧ動作点演算部３６で演算された目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔが入力される。発電機コントローラ１２は、入力された目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔに基づき発電機２を制御する。これにより、エンジン１のモータリングやリタード放電による電力消費つまり放電が行われる。発電機コントローラ１２は駆動モータコントローラ１１とともにモータコントローラ１０を構成する。
　ＥＮＧ動作モード判定部３７は、入力に基づきエンジン１の動作モードを判定する。ＥＮＧ動作モード判定部３７は、目標電力ＥＰＩＣＥ＿Ｔが負でリタード放電フラグがＯＮの場合にＥＮＧ動作モードフラグをリタード放電に設定する。ＥＮＧ動作モード判定部３７ではこのほか、目標電力ＥＰＩＣＥ＿Ｔが正の場合にＥＮＧ動作モードフラグが発電運転に設定され、目標電力ＥＰＩＣＥ＿Ｔが負で且つリタード放電フラグがＯＦＦの場合にＥＮＧ動作モードフラグがモータリングに設定される。
　ＥＮＧ動作モード判定部３７には目標電力ＥＰＩＣＥ＿Ｔ、リタード放電フラグのほか、バッテリ６の許可出力電力ＰＯＵＴがさらに入力される。許可出力電力ＰＯＵＴはバッテリ６が出力可能な電力であり、ＥＮＧ動作モードフラグは、さらに許可出力電力ＰＯＵＴが所定値ＰＯＵＴ１より大きい場合にリタード放電に設定される。
　所定値ＰＯＵＴ１は環境要因などＳＯＣ以外の要因に起因したバッテリ６の過放電状態を防止するための値であり、予め設定される。許可出力電力ＰＯＵＴは、ＳＯＣが発電要求を行うＳＯＣより大きい場合であっても、例えばバッテリ６の温度が極端に高い場合や極端に低い場合に小さくなる。
　許可出力電力ＰＯＵＴが所定値ＰＯＵＴ１以下の場合は、バッテリ６が過放電状態の場合に対応する。このためこの場合は、エンジン１の動作モードフラグを発電運転に設定することができる。
　ＥＮＧ動作モードフラグはＥＮＧ動作モード判定部３７からエンジンコントローラ２０に入力される。エンジンコントローラ２０にはＥＮＧ動作点演算部３６で演算された目標ＥＮＧトルクＴＱＩＣＥ＿Ｔも入力される。
　エンジンコントローラ２０は、入力された目標ＥＮＧトルクＴＱＩＣＥ＿ＴとＥＮＧ動作モードフラグとに基づきエンジン１を制御する。これにより、発電を行う場合にはエンジン１により発電機２が駆動される。また、リタード放電を行う場合には点火時期をリタードさせた燃焼がエンジン１で行われる。
　前述の通り、ＥＮＧ動作モードフラグは許可出力電力ＰＯＵＴが所定値ＰＯＵＴ１より大きい場合はリタード放電に設定される。このため、許可出力電力ＰＯＵＴが所定値ＰＯＵＴ１より大きい場合は、エンジン１のＩＳＣ（Ｉｄｏｌ　Ｓｐｅｅｄ　Ｃｏｔｒｏｌ）要求があった場合でも、ＩＳＣ要求に優先してリタード放電が行われる。
　ＥＮＧ消費電力演算部３８にはリタード放電フラグのほか、ＥＮＧ動作モード判定部３７で設定されたＥＮＧ動作モードフラグ、ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ、ＥＮＧ油温ＴＯＩＬ及び車速ＶＳＰが入力される。ＥＮＧ消費電力演算部３８はＥＮＧ動作モードがモータリング又はリタード放電の場合に、モータリング又はリタード放電により得られる消費電力であるＥＮＧ消費電力を演算する。ＥＮＧ消費電力は換言すれば、エンジン１及び発電機２からなる発電ユニットの消費電力である。
　リタード放電フラグがＯＮの場合、リタード放電により得られる消費電力がＥＮＧ消費電力として演算される。リタード放電フラグがＯＦＦの場合、モータリングにより得られる消費電力がＥＮＧ消費電力として演算される。演算されたＥＮＧ消費電力は、リタード放電又はモータリングにより得られる消費電力の演算値であり、消費電力推定値に相当する。
　ＥＮＧ消費電力はＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥに基づき演算される。ＥＮＧ消費電力は負であり、ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥが高いほど絶対値で大きく演算される。ＥＮＧ消費電力はＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥに応じてマップデータで予め設定される。マップデータとしては、モータリング時に参照されるマップデータとリタード放電時に参照されるマップデータとが別々に準備される。
　リタード放電時のＥＮＧ消費電力のマップデータは、図６に示すマップデータで目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿ＴをＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥに置き換えるとともに、要求放電電力をＥＮＧ消費電力に置き換えたものになる。従って、ＥＮＧ消費電力演算部３８では、リタード放電時のＥＮＧ消費電力のマップデータを参照することにより、ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥに応じたリタード放電中の消費電力特性に基づきＥＮＧ消費電力が演算される。また、ＥＮＧ消費電力はＥＮＧ油温ＴＯＩＬに基づき補正され、補正後のＥＮＧ消費電力が最終的なＥＮＧ消費電力として演算される。ＥＮＧ消費電力は同じＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥに対し、ＥＮＧ油温ＴＯＩＬが低いほど絶対値で大きく補正される。
　リタード放電からモータリングへの遷移時に、ＥＮＧ消費電力演算部３８は、リタード放電により得られるＥＮＧ消費電力からモータリングにより得られるＥＮＧ消費電力にＥＮＧ消費電力を徐々に変化させる。モータリングにより定常的に得られるＥＮＧ消費電力はリタード放電により定常的に得られるＥＮＧ消費電力より絶対値で大きい。このため、ＥＮＧ消費電力演算部３８は遷移の際にＥＮＧ消費電力を絶対値で次第に大きくする。ＥＮＧ消費電力演算部３８は遷移の際にさらに、次に説明するように車速ＶＳＰに応じて電力変化レートを変化させる。
　図７は車速ＶＳＰに応じた電力変化レートを示す図である。電力変化レートはリタード放電からモータリングへの遷移時のＥＮＧ消費電力の変化レートであり、車速ＶＳＰが高いほど電力変化レートは大きくなる。これにより、車速ＶＳＰが高いほどリタード放電からモータリングへの遷移が素早く行われる。
　図５に戻り、回生トルク制限演算部３９にはＥＮＧ消費電力演算部３８で演算されたＥＮＧ消費電力のほか、補機消費電力と許可入力電力ＰＩＮとが入力される。許可入力電力ＰＩＮはバッテリ６に入力可能な電力であり、ゼロ又は負の値とされる。回生トルク制限演算部３９は、ＥＮＧ消費電力と補機消費電力と許可入力電力ＰＩＮとの和に基づき、駆動モータ３の回生可能トルクＴＱＭＯＴ＿Ｌを演算する。
　ＥＮＧ消費電力と補機消費電力と許可入力電力ＰＩＮとの和は、システム回生最大電力ＰＭＡＸを構成する。システム回生最大電力ＰＭＡＸは車両１００で回生可能な絶対値で最大の電力であり、車両１００で最大限受け入れ可能な電力を示す。回生トルク制限演算部３９では、システム回生最大電力ＰＭＡＸに応じた回生トルクが回生可能トルクＴＱＭＯＴ＿Ｌとして演算される。回生可能トルクＴＱＭＯＴ＿Ｌより絶対値で大きな駆動トルクＱＭＯＴでは、回生を行うことはできない。従って、回生可能トルクとは換言すれば回生制限トルクといえる。演算された回生可能トルクＴＱＭＯＴ＿Ｌは回生トルク制限部４０に入力される。
　回生トルク制限部４０は入力された回生可能トルクＴＱＭＯＴ＿Ｌにより駆動モータ３の目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔを制限する。目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔは負の場合に目標回生トルクを表す。負の目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔは回生可能トルクＴＱＭＯＴ＿Ｌ以下になる場合に、回生可能トルクＴＱＭＯＴ＿Ｌに制限される。回生トルク制限部４０では目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔがリタード放電時の回生可能トルクＴＱＭＯＴ＿Ｌｒによって制限されることで、回生トルクがリタード放電によるＥＮＧ消費電力に応じて制限される。
　制限が適用された後の目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔは、最終的な目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔとして駆動モータコントローラ１１に入力され、駆動モータコントローラ１１は入力された目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔに基づき駆動モータ３を駆動する。目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔが負の場合、回生が行われる。制限が適用された後の目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔは、目標駆動電力演算部３２にも入力される。
　図８はコントローラ５０が行う放電制御の一例をフローチャートで示す。図８ではドライブモードがＳモードの場合を示す。コントローラ５０では図８に示すフローチャートの処理を行うことで、制御部が機能的に実現される。図８に示すフローチャートの処理は繰り返し実行することができる。
　ステップＳ１で、コントローラ５０は目標電力ＥＰＩＣＥ＿Ｔがゼロ未満か否かを判定する。ステップＳ１で肯定判定であれば、目標電力ＥＰＩＣＥ＿Ｔは目標放電電力なので放電要求があると判断される。放電要求は発電機２に放電を行わせるための放電要求であり、発電機２ではこのような放電要求に基づきエンジン１を駆動することで放電が行われる。目標電力ＥＰＩＣＥ＿Ｔは例えば目標駆動電力ＥＰＭＯＴ＿Ｔが負になり、且つ目標駆動電力ＥＰＭＯＴ＿Ｔよりも優先度が高い発電要求もしくは放電禁止要求がない場合は負になる。従って、放電要求がある場合は例えば回生開始時を含む回生時となる。
　目標電力ＥＰＩＣＥ＿Ｔがゼロ未満の場合は、バッテリ６が満充電の場合を含む。バッテリ６が満充電の場合、ＳＯＣ制御電力要求に応じた電力として負の電力が負の目標駆動電力ＥＰＭＯＴ＿Ｔに加算される結果、目標電力ＥＰＩＣＥ＿Ｔがゼロ未満になる。ステップＳ１で肯定判定であれば、処理はステップＳ２に進む。
　ステップＳ２で、コントローラ５０はＧＰＦ温度Ｔが閾値Ｔｒｅｆより高いか否かを判定する。つまり、燃料カット禁止条件が成立したか否かが判定される。ステップＳ２で肯定判定であれば、ＧＰＦ状態フラグがＯＮとされ、コントローラ５０はステップＳ３で燃料カットを禁止する。
　ステップＳ４で、コントローラ５０はバッテリ６の許可出力電力ＰＯＵＴが所定値ＰＯＵＴ１より大きいか否かを判定する。ステップＳ４で否定判定の場合、処理は一旦終了する。この場合はバッテリ６が過放電状態と判断されるので、エンジン１の発電運転を行うことができる。ステップＳ４で肯定判定であれば、バッテリ６は過放電状態でないと判断され、処理はステップＳ５に進む。
　ステップＳ５で、コントローラ５０はリタード放電を実行する。これにより、ＧＰＦの過熱を抑制しつつバッテリ６を放電させることができるので、回生の余地が大きくなる。従って、燃料カットが禁止され且つバッテリ６が満充電の場合でも、回生により減速度を得ることができる。
　ステップＳ２で否定判定の場合、ＧＰＦ状態フラグはＯＦＦであり、コントローラ５０はステップＳ６でエンジン１の燃料カットを実行するとともに、ステップＳ７でモータリングを実行する。つまりこの場合は、モータリングを行ってもＧＰＦが過熱しないので、モータリングによりバッテリ６の放電が行われる。この場合、モータリングによる放電量に見合った回生を行えるので、リタード放電を行う場合より絶対値で大きな減速度が確保される。
　前回のルーチンでリタード放電が行われていた場合、ステップＳ７ではリタード放電からモータリングへの遷移が開始される。この際、コントローラ５０はＥＮＧ消費電力の徐変を行う。コントローラ５０は、リタード放電により得られるＥＮＧ消費電力からモータリングにより得られるＥＮＧ消費電力にＥＮＧ消費電力を徐々に変化させる。ＥＮＧ消費電力の徐変はＥＮＧ消費電力がモータリングにより得られるＥＮＧ消費電力になるまで継続的に行われる。ステップＳ７の後には処理は一旦終了する。
　ステップＳ１で否定判定の場合は放電要求がなくなる。このため、リタード放電やモータリングは停止される。ステップＳ１で否定判定の場合、ステップＳ８ではＧＰＦ温度Ｔが閾値Ｔｒｅｆより高いか否かが判定される。そして、ステップＳ８で肯定判定であればステップＳ９で燃料カットが禁止される。この場合、エンジン１の発電運転を行うことができる。ステップＳ８で否定判定であれば処理は一旦終了する。この場合、ＧＰＦ状態フラグはＯＦＦであり、燃料カットが許可されるので、エンジン１の発電運転や運転停止を行うことができる。
　ステップＳ１からステップＳ４、ステップＳ８、及びステップＳ９の処理は車両コントローラ３０で行うことができる。ステップＳ５の処理はモータコントローラ１０及びエンジンコントローラ２０で行うことができる。ステップＳ６の処理はエンジンコントローラ２０で行うことができ、ステップＳ７の処理はモータコントローラ１０で行うことができる。
　図９は、図８に対応するタイミングチャートの第１の例を示す図である。図９では、リタード放電が行われる場合を示す。タイミングＴ１より前では、車両１００は上り坂を一定の車速ＶＳＰで走行している。アクセル開度ＡＰＯはゼロより大きく、駆動モータ３の目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔ、及び目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔに応じた目標駆動電力ＥＰＭＯＴ＿Ｔは正になっている。ＧＰＦ状態フラグはＯＮであり、エンジン１の運転状態は燃焼により正のトルクを発生させる正トルク運転になっている。このため、エンジン１の実ＥＮＧトルクＴＱＩＣＥ＿Ａは正、発電機２の実ＧＥＮトルクＴＱＧＥＮ＿Ａは負になっている。エンジン１が発電機２を駆動する結果、発電機２のＧＥＮ回転速度ＮＧＥＮはゼロより大きくなっている。
　タイミングＴ１の手前では、車両１００が下り坂に差し掛かる。このため、一定だったアクセル開度ＡＰＯが減少し始め、これに応じて目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔ及び目標駆動電力ＥＰＭＯＴ＿Ｔも減少し始める。アクセル開度ＡＰＯはタイミングＴ１の手前でゼロになり、これに応じて目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔが負になることで、目標駆動電力ＥＰＭＯＴ＿ＴがタイミングＴ１で負になる。
　結果、回生が開始されるとともに、燃料カット禁止状態で放電要求が行われる。このため、リタード放電も開始され、エンジン１の運転状態は燃焼状態で負のトルクを発生させる負トルク運転になる。また、回生が開始されるので、バッテリ６の許可入力電力ＰＩＮが絶対値で次第に減少し始める。
　リタード放電が開始されると、エンジン１の点火時期が遅角されるとともにＧＥＮ回転速度ＮＧＥＮが高められる。このため、実ＥＮＧトルクＴＱＩＣＥ＿Ａが低下するとともに実ＧＥＮトルクＴＱＧＥＮ＿Ａが上昇する。結果、実ＥＮＧトルクＴＱＩＣＥ＿Ａは負になり、実ＧＥＮトルクＴＱＧＥＮ＿Ａは正になる。そして、タイミングＴ２で実ＥＮＧトルクＴＱＩＣＥ＿Ａが一定になると、ＧＥＮ回転速度ＮＧＥＮ及び実ＧＥＮトルクＴＱＧＥＮ＿Ａも一定になる。ハッチングは発電機２による放電電力の大きさを表す。
　リタード放電が開始されると、回生可能トルクＴＱＭＯＴ＿Ｌ及びシステム回生最大電力ＰＭＡＸはリタード放電による放電分、低下（絶対値で増加）する。目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔは回生可能トルクＴＱＭＯＴ＿Ｌにより制限されるので、回生可能トルクＴＱＭＯＴ＿Ｌまで低下する。目標駆動電力ＥＰＭＯＴ＿Ｔはシステム回生最大電力ＰＭＡＸまで低下する。結果、リタード放電による放電分、回生量が増加する。
　これにより、リタード放電を行わない場合より絶対値で大きな減速度が確保される。また、リタード放電による放電分、回生の余地が大きくなるので、タイミングＴ３でバッテリ６の許可入力電力ＰＩＮがゼロになり満充電になっても、回生可能トルクＴＱＭＯＴ＿Ｌ及び目標駆動電力ＥＰＭＯＴ＿Ｔはゼロにならず、減速度が確保される。
　図１０は、図８に対応するタイミングチャートの第２の例を示す図である。図１０では、モータリングが行われる場合を示す。タイミングＴ１１より前の状態は、ＧＰＦ状態フラグがＯＦＦであることを除き、図９の場合と同じである。タイミングＴ１１では、燃料カットが禁止されていない状態で放電要求が行われる。結果、これに応じてモータリングが開始され、エンジン１の運転状態が燃料カットつまり運転停止になる。
　モータリングでは運転停止状態のエンジン１を発電機２で駆動するので、リタード放電よりも電力を消費する。このため、ハッチングで表される発電機２の放電電力は図９の場合より大きくなり、回生可能トルクＴＱＭＯＴ＿Ｌ及びシステム回生最大電力ＰＭＡＸも図９の場合より絶対値で大きくなる。結果、タイミングＴ１３で許可入力電力ＰＩＮがゼロになった場合を含め、目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔ及び目標駆動電力ＥＰＭＯＴ＿Ｔも図９の場合より絶対値で大きくなる。従って、リタード放電の場合より絶対値で大きな減速度が確保される。
　図１１は、図８に対応するタイミングチャートの第３の例を示す図である。図１１では、リタード放電からモータリングへの遷移時を示す。タイミングＴ２１より前ではエンジン１の燃料カットが禁止され、負トルク運転としてリタード放電が行われている。リタード放電では燃焼が行われているエンジン１を発電機２で駆動する。このため、発電機２のＧＥＮトルクＴＱＧＥＮはゼロより大きくなっている。車両１００は車速ＶＳＰ一定で下り坂を走行しており、回生を行っている。このため、アクセル開度ＡＰＯはゼロで、目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔ及び目標駆動電力ＥＰＭＯＴ＿Ｔは負になっている。目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔは回生可能トルクＴＱＭＯＴ＿Ｌに制限されている。
　タイミングＴ２１ではＧＰＦ状態フラグがＯＮからＯＦＦに変わる。このため、エンジン１の燃料カットが行われるとともにモータリングが開始される。結果、リタード放電からモータリングへの遷移が行われる。これにより、目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔ及び目標駆動電力ＥＰＭＯＴ＿Ｔが低下し絶対値で大きくなるので、ＧＥＮトルクＴＱＧＥＮも大きくなる。
　この際には、リタード放電により得られるＥＮＧ消費電力からモータリングにより得られるＥＮＧ消費電力にＥＮＧ消費電力を徐々に変化させるＥＮＧ消費電力の徐変が行われる。これにより、回生可能トルクＴＱＭＯＴ＿Ｌが次第に低下する結果、目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔが回生可能トルクＴＱＭＯＴ＿Ｌに制限されながら次第に低下する。結果、ドライバに違和感を与えることを抑制しつつモータリングにより可能となる最大ポテンシャルの減速度が得られる。
　次に、本実施形態の主な作用効果について説明する。
　本実施形態では、エンジン１と発電機２と駆動モータ３とを備え、エンジン１で発電機２を駆動して発電し、発電機２により発電した電力で駆動モータ３を駆動するとともに、エンジン１の排気中の粒子状物質である煤を捕集するＧＰＦシステム７を備える車両１００の制御方法が、運転停止状態のエンジン１を発電機２により駆動することでモータリングを行い、これによりエンジン１の燃料カットを行うとともに電力を消費することと、その一方で、ＧＰＦ温度Ｔに基づきエンジン１の燃料カット禁止を行うことと、エンジン１の燃料カット禁止中に放電要求があった場合は、エンジン１で燃焼を行いつつ発電機２でエンジン１を駆動してエンジン１に負のＥＮＧトルクＴＱＩＣＥを発生させる電力消費運転であるリタード放電を行うことを含む。
　このような方法によれば、放電要求に応じてリタード放電を行うことにより、酸素供給によりＧＰＦが過熱し得る燃料カット禁止中でも放電を行うことができる。このため、ＧＰＦを保護しつつ放電を行うことができる。結果、燃料カット禁止中であっても回生時に回生の余地を大きくすることができ、減速度を確保できる。
　本実施形態では、エンジン１のＩＳＣ要求があった場合でもバッテリ６の許可出力電力ＰＯＵＴが所定値ＰＯＵＴ１より大きい場合は、リタード放電を優先して行う。このような方法によれば、バッテリ６がＳＯＣ以外の要因で過放電状態になることを防止しつつリタード燃焼を行うことができる。このため、バッテリ６がＳＯＣ以外の要因で過放電状態になり得る場合でも、エンジン１を次回始動する際の電力を確保でき、また、バッテリ６から供給する駆動アシスト電力が低下することを防止できる。
　本実施形態では、リタード放電からエンジン１のモータリングへの遷移時には、リタード放電により得られるＥＮＧ消費電力からモータリングにより得られるＥＮＧ消費電力にＥＮＧ消費電力を徐々に変化させる。このような方法によれば、リタード放電からエンジン１のモータリングへの遷移時にドライバに違和感を与えることを抑制しつつ、モータリングにより可能になる最大ポテンシャルの減速度を得ることができる。
　本実施形態では、図６に示すリタード放電時の目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔのマップデータを参照することにより、リタード放電中の消費電力特性に基づき目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿Ｔが演算される。また、目標ＥＮＧ回転速度ＮＩＣＥ＿ＴはＥＮＧ油温ＴＯＩＬに応じて補正される。このような方法によれば、リタード放電中に要求される放電電力を満足させつつ減速度を確保できる。
　本実施形態では、負の目標駆動トルクＴＱＭＯＴ＿Ｔが回生可能トルクＴＱＭＯＴ＿Ｌによって制限される結果、駆動モータ３の回生トルクがリタード放電によるＥＮＧ消費電力に応じて制限される。このような方法によれば、リタード放電によるＥＮＧ消費電力に応じて回生電力を制限できるので、バッテリ６が満充電になることを防止しつつ減速度を発生させ続けることが可能になる。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
　例えば、電力消費運転はアイドル運転中のエンジン１を発電機２で駆動してエンジン１に負のトルクを発生させる負トルク運転であってもよい。

Claims (6)

  1. 　エンジンと発電機と駆動モータとを備え、前記エンジンで前記発電機を駆動して発電し、前記発電機により発電した電力で前記駆動モータを駆動するとともに、前記エンジンの排気中の粒子状物質を捕集するフィルタを備える車両の制御方法であって、
    　運転停止状態の前記エンジンを前記発電機により駆動することでモータリングを行い、これにより前記エンジンの燃料カットを行うとともに電力を消費することと、
    　前記フィルタの温度に基づき前記エンジンの燃料カット禁止を行うことと、
    　前記エンジンの燃料カット禁止中に放電要求があった場合は、前記エンジンで燃焼を行いつつ前記発電機で前記エンジンを駆動して前記エンジンに負のエンジントルクを発生させる電力消費運転を行うことと、
    を含む車両の制御方法。
  2. 　請求項１に記載の車両の制御方法であって、
    　前記エンジンのアイドルスピードコントロール要求があった場合でも、バッテリの許可出力電力が所定値より大きい場合は、前記電力消費運転を優先して行う、
    車両の制御方法。
  3. 　請求項１又は２に記載の車両の制御方法であって、
    　前記電力消費運転から前記エンジンのモータリングへの遷移時には、前記電力消費運転により得られる消費電力の推定値から前記モータリングにより得られる消費電力の推定値に消費電力推定値を徐々に変化させる、
    車両の制御方法。
  4. 　請求項１から３いずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
    　前記電力消費運転中の消費電力特性に基づき、前記エンジンの目標回転速度を演算するとともに、前記エンジンの油温に応じて前記目標回転速度を補正する、
    車両の制御方法。
  5. 　請求項１から４いずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
    　前記電力消費運転による消費電力に応じて前記駆動モータの回生トルクを制限する、
    車両の制御方法。
  6. 　エンジンと発電機と駆動モータとを備え、前記エンジンで前記発電機を駆動して発電し、前記発電機により発電した電力で前記駆動モータを駆動するとともに、前記エンジンの排気中の粒子状物質を捕集するフィルタを備える車両であって、
    　前記エンジンは、運転停止状態で前記発電機により駆動されることでモータリングが行われ、これにより燃料カットが行われるとともに電力が消費される一方、前記フィルタの温度に基づき燃料カット禁止が行われ、
    　前記エンジンの燃料カット禁止中にバッテリの放電要求があった場合は、前記エンジンで燃焼を行いつつ前記発電機で前記エンジンを駆動して前記エンジンに負のＥＮＧトルクを発生させる電力消費運転を実行する制御部、
    を備える車両。
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