特開 2023-177441 ハイブリッド車両の制御装置および制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023177441

(43)【公開日】2023-12-14

(54)【発明の名称】ハイブリッド車両の制御装置および制御方法

(51)【国際特許分類】

   B60W 10/06 20060101AFI20231207BHJP

   B60K 6/445 20071001ALI20231207BHJP

   B60W 10/08 20060101ALI20231207BHJP

   B60W 20/16 20160101ALI20231207BHJP

   B60W 20/10 20160101ALI20231207BHJP

   F02D 17/00 20060101ALI20231207BHJP

   F01N 3/18 20060101ALI20231207BHJP

   F02D 43/00 20060101ALI20231207BHJP

【ＦＩ】

B60W10/06 900

B60K6/445 ZHV

B60W10/08 900

B60W20/16

B60W20/10

F02D17/00 B

F02D17/00 H

F01N3/18 B

F02D43/00 301T

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022090118

(22)【出願日】2022-06-02

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000017

【氏名又は名称】弁理士法人アイテック国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】藤竹 良徳

(72)【発明者】

【氏名】熊沢 卓

(72)【発明者】

【氏名】正源寺 良行

(72)【発明者】

【氏名】本田 信之介

(72)【発明者】

【氏名】谷山 元彦

(72)【発明者】

【氏名】飯澤 侑貴

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 啓太

【テーマコード（参考）】

3D202

3G091

3G092

3G384

【Ｆターム（参考）】

3D202AA03

3D202BB01

3D202BB06

3D202BB08

3D202BB09

3D202BB11

3D202CC47

3D202DD00

3D202DD16

3D202DD19

3D202DD20

3D202DD22

3D202DD24

3D202DD44

3G091AA14

3G091AB13

3G091BA07

3G092AC02

3G092BB10

3G092CB05

3G092DC01

3G092EC01

3G092FA01

3G092FA15

3G384AA28

3G384BA02

3G384BA14

3G384BA34

3G384DA01

3G384DA14

3G384EA01

(57)【要約】

【課題】低温環境下において、複数気筒エンジンの制御性を良好に確保しつつ、排ガス浄化装置を昇温させる。
【解決手段】本開示のハイブリッド車両の制御装置は、第１および第２制御部を含み、第１制御部は、複数気筒エンジンの目標パワーを設定すると共に、車両状態に応じて、複数気筒エンジンの出力トルクが目標パワーに応じた目標トルクになるようにスロットルバルブの開度をフィードバック制御するスロットルフィードバック制御の実行を要求し、第２制御部は、第１制御部からの要求に応じてスロットルフィードバック制御を実行すると共に、複数気筒エンジンの負荷運転中に排ガス浄化装置の昇温が要求された場合に、スロットルフィードバック制御を実行していないことを条件に、少なくとも何れか１つの気筒への燃料供給を停止させる一部気筒フューエルカット制御を実行する。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

スロットルバルブを有する複数気筒エンジンと、前記複数気筒エンジンからの排ガスを浄化する排ガス浄化装置と、前記複数気筒エンジンからの動力の少なくとも一部を用いて発電可能な電動機と、前記電動機と電力をやり取りする蓄電装置とを含むハイブリッド車両の制御装置において、
前記複数気筒エンジンの目標パワーを設定すると共に、車両状態に応じて、前記複数気筒エンジンの出力トルクが前記目標パワーに応じた目標トルクになるように前記スロットルバルブの開度をフィードバック制御するスロットルフィードバック制御の実行を要求する第１制御部と、
前記第１制御部からの要求に応じて前記スロットルフィードバック制御を実行すると共に、前記複数気筒エンジンの負荷運転中に前記排ガス浄化装置の昇温が要求された場合に、前記スロットルフィードバック制御を実行していないことを条件に、少なくとも何れか１つの気筒への燃料供給を停止させる一部気筒フューエルカット制御を実行する第２制御部と、
を備えるハイブリッド車両の制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
前記第２制御部は、前記第１制御部により前記スロットルフィードバック制御の実行が要求されているときに、前記排ガス浄化装置の昇温の要求の有無に拘わらず、前記一部気筒フューエルカット制御を実行しないハイブリッド車両の制御装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
前記電動機は、前記複数気筒エンジンの出力軸に連結されており、
前記第１制御部は、前記電動機の出力トルクに基づいて前記複数気筒エンジンの出力トルクを導出し、
前記第２制御部は、所定のパラメータに基づいて前記複数気筒エンジンの出力トルクを推定し、推定した出力トルクと、前記第１制御部により導出された出力トルクとを一致させるためのフィードバック量を算出するハイブリッド車両の制御装置。

【請求項4】

請求項１または２に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
前記第１制御部は、前記ハイブリッド車両の走行に要求されるパワーと、前記蓄電装置の目標充放電電力とに基づいて前記目標パワーを設定すると共に、前記第２制御部により前記一部気筒フューエルカット制御が実行されるときに、前記一部気筒フューエルカット制御が実行されないときに比べて前記目標パワーを大きくするハイブリッド車両の制御装置。

【請求項5】

請求項１または２に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
前記第１制御部は、前記目標パワー、前記複数気筒エンジンの状態、および前記蓄電装置の状態がそれぞれについて予め定められた条件を満たすときに、前記スロットルフィードバック制御の実行を要求するハイブリッド車両の制御装置。

【請求項6】

請求項１または２に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
前記排ガス浄化装置は、前記複数気筒エンジンからの排ガス中の粒子状物質を捕集するパティキュレートフィルタを含み、
前記排ガス浄化装置の昇温は、前記パティキュレートフィルタを再生する必要があるときに要求されるハイブリッド車両の制御装置。

【請求項7】

スロットルバルブを有する複数気筒エンジンと、前記複数気筒エンジンからの排ガスを浄化する排ガス浄化装置と、前記複数気筒エンジンからの動力の少なくとも一部を用いて発電可能な電動機と、前記電動機と電力をやり取りする蓄電装置とを含むハイブリッド車両の制御方法において、
前記複数気筒エンジンの出力トルクが目標トルクになるように前記スロットルバルブの開度をフィードバック制御するスロットルフィードバック制御が実行されているときに、前記複数気筒エンジンの少なくとも何れか１つの気筒への燃料供給を停止させる一部気筒フューエルカット制御の実行を禁止するハイブリッド車両の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、スロットルバルブを有する複数気筒エンジンと、電動機と、蓄電装置とを含むハイブリッド車両の制御装置および制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、スロットル開度によって出力が調整される内燃機関と、蓄電装置と、内燃機関の動力を用いて発電可能であると共に蓄電装置との間で電力を授受する回転電機と、制御装置とを含むハイブリッド車両が知られている（例えば、特許文献１参照）。このハイブリッド車両の制御装置は、内燃機関のトルクを目標トルクに近づけるためのスロットル開度のフィードバック量を算出する算出部と、当該フィードバック量を反映させて目標開度を設定し、スロットル開度が目標開度となるように制御する制御部とを含む。また、当該制御装置の算出部は、蓄電装置の温度の増加に応じてフィードバック量の絶対値を減少させる。これにより、極低温時に蓄電装置の充電に許容される電力（許容充電電力）が非常に小さくなっても、当該蓄電装置の充電電力が許容充電電力を超えないように、エンジン側で負荷運転時のスロットル開度を微小に制御して当該エンジンによる電池充電パワーを微小な値に調整することが可能となる。

【0003】

また、従来、気筒毎に燃料噴射可能なエンジンと、当該エンジンの排ガスを浄化する排ガス浄化装置と、エンジンの低温始動時に燃料噴射量を増量する低温始動制御を実行する制御装置とを含むハイブリッド車両が知られている（例えば、特許文献２参照）。このハイブリッド車両の制御装置は、低温始動制御の実行中に排ガス浄化装置の昇温要請がなされ、かつ低温始動制御における燃料増量が第１所定量以下に至ったときに、一部の気筒への燃料供給を停止させると共に残余の気筒に供給される燃料を増量する昇温制御を実行する。これにより、低温始動制御による燃料の増量と、昇温制御による燃料の増量とが重なっても、空燃比の精度の低下を抑制することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１－１６８１２４号公報

【特許文献2】特開２０２１－１６７５８５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記特許文献１に記載されたハイブリッド車両において、エンジンの一部の気筒への燃料供給を停止させる特許文献２に記載の昇温制御を実行することで、低温環境下において、空燃比の精度の低下を抑制しつつ、排ガス浄化装置を昇温させることができるであろう。ただし、蓄電装置の許容充電電力が充電電力として小さくなる（絶対値が小さくなる）低温環境下で一部の気筒への燃料供給を停止させた場合、エンジンの制御性の悪化により、当該エンジンからの動力を用いて蓄電装置を充電してＳＯＣを確保することが困難になるおそれがある。

【0006】

そこで、本開示は、低温環境下において、複数気筒エンジンの制御性を良好に確保しつつ、排ガス浄化装置を昇温させることを主目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示のハイブリッド車両の制御装置は、スロットルバルブを有する複数気筒エンジンと、前記複数気筒エンジンからの排ガスを浄化する排ガス浄化装置と、前記複数気筒エンジンからの動力の少なくとも一部を用いて発電可能な電動機と、前記電動機と電力をやり取りする蓄電装置とを含むハイブリッド車両の制御装置において、前記複数気筒エンジンの目標パワーを設定すると共に、車両状態に応じて、前記複数気筒エンジンの出力トルクが前記目標パワーに応じた目標トルクになるように前記スロットルバルブの開度をフィードバック制御するスロットルフィードバック制御の実行を要求する第１制御部と、前記第１制御部からの要求に応じて前記スロットルフィードバック制御を実行すると共に、前記複数気筒エンジンの負荷運転中に前記排ガス浄化装置の昇温が要求された場合に、前記スロットルフィードバック制御を実行していないことを条件に、少なくとも何れか１つの気筒への燃料供給を停止させる一部気筒フューエルカット制御を実行する第２制御部とを含むものである、

【0008】

また、本開示のハイブリッド車両の制御方法は、スロットルバルブを有する複数気筒エンジンと、前記複数気筒エンジンからの排ガスを浄化する排ガス浄化装置と、前記複数気筒エンジンからの動力の少なくとも一部を用いて発電可能な電動機と、前記電動機と電力をやり取りする蓄電装置とを含むハイブリッド車両の制御方法において、前記複数気筒エンジンの出力トルクが目標トルクになるように前記スロットルバルブの開度をフィードバック制御するスロットルフィードバック制御が実行されているときに、前記複数気筒エンジンの少なくとも何れか１つの気筒への燃料供給を停止させる一部気筒フューエルカット制御の実行を禁止するものである。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本開示の制御装置により制御されるハイブリッド車両を示す概略構成図である。

【図2】図１のハイブリッド車両に含まれる複数気筒エンジンを示す概略構成図である。

【図3】本開示のハイブリッド車両の制御装置を示す制御ブロック図である。

【図4】本開示のハイブリッド車両の制御装置の第１制御部によりスロットルフィードバック制御の実行の要否を決定するために実行されるルーチンの一例を示すフローチャートである。

【図5】本開示のハイブリッド車両の制御装置の第１制御部によりスロットルフィードバック制御の停止の可否を決定するために実行されるルーチンの一例を示すフローチャートである。

【図6】本開示のハイブリッド車両の制御装置の第２制御部により一部気筒フューエルカット制御の実行の可否を決定するために実行されるルーチンを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

次に、図面を参照しながら、本開示の発明を実施するための形態について説明する。

【0011】

図１は、本開示の制御装置により制御されるハイブリッド車両（ＨＥＶ）１の概略構成図である。同図に示すハイブリッド車両１は、エンジン２と、動力分配機構としてのシングルピニオン式のプラネタリギヤ３と、ギヤ列４と、何れも同期発電電動機（三相交流電動機）であるモータジェネレータＭＧ１およびＭＧ２と、バッテリ（蓄電装置）５と、当該バッテリ５に接続されると共にモータジェネレータＭＧ１およびＭＧ２を駆動する電力制御装置（以下、「ＰＣＵ」という。）６と、車両全体を制御する第１制御部としてのハイブリッド電子制御ユニット（以下、「ＨＶＥＣＵ」という。）１００とを含む。

【0012】

ハイブリッド車両１のエンジン２は、エンジンブロックに形成された複数の燃焼室（気筒）２０における炭化水素系燃料と空気との混合気の燃焼に伴うピストン２１の往復運動をクランクシャフト（出力軸）２２の回転運動へと変換する多気筒ガソリンエンジン（例えば、直列４気筒エンジンあるいはＶ型６気筒エンジン）である。エンジン２は、図２に示すように、複数の燃焼室２０、ピストン２１およびクランクシャフト２２に加えて、エアクリーナ２３と、吸気管２４と、電子制御式のスロットルバルブ２５と、サージタンクおよび複数の吸気ポートを有する吸気マニホールド２６と、それぞれ対応する吸気ポートを開閉する複数の吸気弁２７ｉと、それぞれ対応する排気ポートを開閉する排気弁２７ｅと、それぞれ対応する吸気ポート内に燃料を噴射する複数のポート噴射弁２８ｐと、それぞれ対応する燃焼室２０内に燃料を直接噴射する複数の筒内噴射弁２８ｄと、複数の点火プラグ２９と、排気通路を形成する排気管３０とを含む。

【0013】

また、エンジン２は、排ガス浄化装置として、それぞれ排気管３０に組み込まれた上流側浄化装置３１および下流側浄化装置３２を含む。上流側浄化装置３１は、エンジン２の各燃焼室２０からの排ガス中のＣＯ（一酸化炭素）やＨＣ、ＮＯｘといった有害成分を浄化するＮＯｘ吸蔵型の排ガス浄化触媒（三元触媒）を含むものである。下流側浄化装置３２は、排ガス中の粒子状物質（微粒子）を捕集するパティキュレートフィルタＰＦ（ＧＰＦ）を含み、上流側浄化装置３１の下流側に配置される。本実施形態において、パティキュレートフィルタＰＦは、ＮＯｘ吸蔵型の排ガス浄化触媒（三元触媒）を担持した多孔質フィルタである。すなわち、下流側浄化装置３２は、三元触媒の浄化機能と粒子状物質の捕集機能とを有する四元触媒を含む。

【0014】

更に、エンジン２は、排ガスのエネルギを利用して吸入空気を圧縮する過給機３３と、当該過給機３３により圧縮された空気を冷却する液冷式のインタークーラ３４とを含む。過給機３３は、ターボチャージャであり、タービンホイール３３ｔと、コンプレッサホイール３３ｃと、タービンホイール３３ｔおよびコンプレッサホイール３３ｃを一体に連結するタービンシャフト３３ｓと、ウェイストゲートバルブ３３ｗと、ブローオフバルブ３３ｂとを含む。タービンホイール３３ｔは、上流側浄化装置３１の上流側に位置するように排気管３０に形成されたタービンハウジング内に回転自在に配置される。コンプレッサホイール３３ｃは、エアクリーナ２３とスロットルバルブ２５との間に位置するように吸気管２４に形成されたコンプレッサハウジング内に回転自在に配置される。

【0015】

上述のように構成されるエンジン２は、図示しないＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ、入出力インターフェース等を有するマイクロコンピュータや、各種駆動回路、各種ロジックＩＣ等を含む第２制御部としてのエンジン電子制御装置（以下、「エンジンＥＣＵ」という。）２００により制御される。エンジンＥＣＵ２００は、図３に示すように、クランク角センサ２２ａやエアフローメータ２４ａ、吸気圧センサ２４ｐ、過給圧センサ２４ｃ、吸気温センサ２４ｔ、スロットル開度センサ２５ｏ、サージ圧センサ２６ｐ、温度センサ２６ｔ、上流側空燃比センサ３０ｆ、下流側空燃比センサ３０ｒ、排ガス温度センサ３０ｔ、水温センサ３５ｔ等の検出値を図示しない入力ポートを介して取得する。

【0016】

クランク角センサ２２ａは、クランクシャフト２２の回転位置（クランクポジション）を検出する。エアフローメータ２４ａは、吸気管２４のコンプレッサホイール３３ｃの上流側で吸入空気量Ｑａを検出する。吸気圧センサ２４ｐは、吸気管２４のコンプレッサホイール３３ｃの上流側における吸気圧Ｐｉｎを検出する。過給圧センサ２４ｃは、吸気管２４のコンプレッサハウジングとインタークーラ３４との間でコンプレッサホイール３３ｃにより圧縮された空気の圧力である過給圧Ｐｃを検出する。吸気温センサ２４ｔは、吸気管２４のコンプレッサホイール３３ｃの上流側で吸気温度Ｔｉｎを検出する。

【0017】

スロットル開度センサ２５ｏは、スロットルバルブ２５の開度を検出する。サージ圧センサ２６ｐは、サージタンク内の空気の圧力であるサージ圧Ｐｓを検出し、温度センサ２６ｔは、サージタンク内の空気の温度であるサージ温度Ｔｓを検出する。上流側空燃比センサ３０ｆは、上流側浄化装置３１の上流側で当該上流側浄化装置３１に流入する排ガスの空燃比である上流側空燃比ＡＦｆを検出し、下流側空燃比センサ３０ｒは、上流側浄化装置３１の下流側で下流側浄化装置３２に流入する排ガスの空燃比である下流側空燃比ＡＦｒを検出する。排ガス温度センサ３０ｔは、排気管３０の上流側浄化装置３１と下流側浄化装置３２との間の部分を流通する排ガスの温度Ｔｅｇを検出する。水温センサ３５ｔは、エンジンブロック等を冷却する冷却水の水温Ｔｗ（エンジン２の温度）を検出する。

【0018】

エンジンＥＣＵ２００は、クランク角センサ２２ａからのクランクポジションに基づいてエンジン２（クランクシャフト２２）の回転数Ｎｅを算出する。また、エンジンＥＣＵ２００は、エアフローメータ２４ａからの吸入空気量Ｑａとエンジン２の回転数Ｎｅとに基づいて負荷率ＫＬを算出する。負荷率ＫＬは、エンジン２の１サイクルあたりの行程容積に対する１サイクル中に実際に吸入される空気の容積の割合である。そして、エンジンＥＣＵ２００は、回転数Ｎｅや負荷率ＫＬ等に基づいて、スロットルバルブ２５（吸入空気量）や、複数のポート噴射弁２８ｐおよび複数の筒内噴射弁２８ｄ（燃料噴射量）、複数の点火プラグ２９（点火時期）等を制御する。更に、エンジンＥＣＵ２００は、過給機３３のウェイストゲートバルブ３３ｗおよびブローオフバルブ３３ｂ、冷却水を圧送する図示しない電動ポンプ等を制御する。なお、エンジン２は、ディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）を含むディーゼルエンジンであってもよく、ＬＰＧエンジンであってもよい。

【0019】

プラネタリギヤ３は、サンギヤ３ｓと、リングギヤ３ｒと、複数のピニオンギヤ３ｐを回転自在に支持するプラネタリキャリヤ３ｃとを含む差動回転機構である。図１に示すように、サンギヤ３ｓは、モータジェネレータＭＧ１のロータに連結され、プラネタリキャリヤ３ｃは、ダンパ機構ＤＤを介してエンジン２のクランクシャフト２２に連結される。また、リングギヤ３ｒは、ギヤ列４のカウンタドライブギヤ４ａ（出力部材）と同軸かつ一体に回転する。ギヤ列４は、カウンタドライブギヤ４ａに加えて、カウンタドリブンギヤ４ｂ、ファイナルドライブギヤ（ドライブピニオンギヤ）４ｃを含む。ファイナルドライブギヤ４ｃは、デファレンシャルギヤＤＦのデフリングギヤＤｒに噛合し、当該デファレンシャルギヤＤＦおよびドライブシャフトＤＳを介して左右の車輪（駆動輪）Ｗに連結される。これにより、プラネタリギヤ３、ギヤ列４、およびデファレンシャルギヤＤＦは、動力発生源としてのエンジン２の出力トルクの一部を車輪Ｗに伝達すると共にエンジン２とモータジェネレータＭＧ１とを互いに連結するトランスアクスルを構成する。

【0020】

モータジェネレータＭＧ１は、主に、負荷運転されるエンジン２からの動力の少なくとも一部を電力に変換する発電機として作動する。また、モータジェネレータＭＧ２は、ドライブギヤ４ｄ、カウンタドリブンギヤ４ｂ、ファイナルドライブギヤ４ｃ、デフリングギヤＤｒを含むデファレンシャルギヤＤＦおよびドライブシャフトＤＳを介して左右の車輪Ｗに連結される。かかるモータジェネレータＭＧ２は、主に、バッテリ５からの電力およびモータジェネレータＭＧ１からの電力の少なくとも何れか一方により駆動されてドライブシャフトＤＳに駆動トルクを発生する電動機として作動する。

【0021】

バッテリ５は、例えばリチウムイオン二次電池またはニッケル水素二次電池である。バッテリ５は、図示しないＣＰＵ等を有するマイクロコンピュータ等を含むバッテリ管理電子制御装置（以下、「バッテリＥＣＵ」という。）５００により管理される。バッテリＥＣＵ５００は、電圧センサ５ｖにより検出されるバッテリ５の端子間電圧ＶＢや、電流センサにより検出されるバッテリ５の充放電電流ＩＢ、電池温度センサ５ｔにより検出されるバッテリ５の電池温度Ｔｂ等に基づいて、バッテリ５のＳＯＣ（充電率）や、許容充電電力Ｗｉｎ（負の値）、許容放電電力Ｗｏｕｔ（正の値）等を導出する。

【0022】

ＰＣＵ６は、モータジェネレータＭＧ１を駆動する第１インバータや、モータジェネレータＭＧ２を駆動する第２インバータ、バッテリ５からの電力を昇圧すると共にモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２側からの電力を降圧することができる昇圧コンバータ等（何れも図示省略）を含む。ＰＣＵ６は、図示しないＣＰＵ等を有するマイクロコンピュータ等を含むモータ電子制御装置（以下、「ＭＧＥＣＵ」という。）６００により制御される。

【0023】

ＨＶＥＣＵ１００は、ＣＰＵ等を有するマイクロコンピュータや、各種駆動回路、各種ロジックＩＣ等を含む。ＨＶＥＣＵ１００は、図３に示すように、車速センサ９０により検出される車速Ｖ、アクセルペダルポジションセンサ９１により検出される図示しないアクセルペダルの踏み込み量を示すアクセル開度Ａｃｃ、シフトポジションセンサ９２により検出される図示しないシフトレバーのシフトポジションＳＰ等を取得する。更に、ＨＶＥＣＵ１００は、上記ＥＣＵ２００，５００，６００や、図示しない油圧ブレーキアクチュエータを制御するブレーキ電子制御装置（図示省略）等と相互に情報をやり取りし、車速Ｖやアクセル開度Ａｃｃ、各ＥＣＵ２００，５００，６００等からの信号等に基づいてハイブリッド車両１を統括的に制御する。

【0024】

ハイブリッド車両１の走行に際し、ＨＶＥＣＵ１００は、図示しない要求トルク設定マップから、アクセル開度Ａｃｃおよび車速Ｖに対応したドライブシャフトＤＳに出力されるべき要求トルクＴｒ＊（要求制動トルクを含む）を導出する。更に、ＨＶＥＣＵ１００は、当該要求トルクＴｒ＊やドライブシャフトＤＳの回転数Ｎｄｓに基づいてハイブリッド車両１の走行に要求される要求走行パワーＰｄ＊（＝Ｔｒ＊×Ｎｄｓ）を設定する。また、ＨＶＥＣＵ１００は、要求トルクＴｒ＊や要求走行パワーＰｄ＊、別途設定したバッテリ５の目標充放電電力Ｐｂ＊（放電側が正）、バッテリＥＣＵ５００からのＳＯＣ、許容充電電力Ｗｉｎ、許容放電電力Ｗｏｕｔ等に基づいてエンジン２を負荷運転させるか否かを判定する。

【0025】

エンジン２を負荷運転させる場合、ＨＶＥＣＵ１００は、要求走行パワーＰｄ＊や目標充放電電力Ｐｂ＊等に基づいてエンジン２に出力させるべき目標パワーＰｅ＊（＝Ｐｄ＊－Ｐｂ＊＋Ｌｏｓｓ）を設定する。更に、ＨＶＥＣＵ１００は、エンジン２が効率よく運転され、かつハイブリッド車両１の運転状態等に応じた下限回転数Ｎｅｌｉｍを下回らないように目標パワーＰｅ＊に応じたエンジン２の目標回転数Ｎｅ＊を設定する。更に、ＨＶＥＣＵ１００は、バッテリ５の許容充電電力Ｗｉｎおよび許容放電電力Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊や目標回転数Ｎｅ＊等に応じたモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２に対するトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定する。一方、エンジン２の運転を停止させる場合、ＨＶＥＣＵ１００は、目標パワーＰｅ＊、目標回転数Ｎｅ＊およびトルク指令Ｔｍ１＊にゼロを設定する。更に、ＨＶＥＣＵ１００は、要求トルクＴｒ＊に応じたトルクがモータジェネレータＭＧ２からドライブシャフトＤＳに出力されるようにバッテリ５の許容充電電力Ｗｉｎおよび許容放電電力Ｗｏｕｔの範囲内でトルク指令Ｔｍ２＊を設定する。

【0026】

そして、ＨＶＥＣＵ１００は、目標パワーＰｅ＊および目標回転数Ｎｅ＊をエンジンＥＣＵ２００に送信すると共に、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をＭＧＥＣＵ６００に送信する。エンジンＥＣＵ２００は、目標回転数Ｎｅ＊と、目標パワーＰｅ＊および目標回転数Ｎｅ＊に応じた目標トルクＴｅ＊（＝Ｐｅ＊／Ｎｅ＊）に基づいて吸入空気量や燃料噴射量、点火時期等を制御する。本実施形態において、エンジンＥＣＵ２００は、基本的に、エンジン２の各燃焼室２０における空燃比が理論空燃比（＝１４．６－１４．７）になるように燃料噴射制御を実行する。更に、エンジンＥＣＵ２００は、エンジン２の負荷（目標パワーＰｅ＊）等に応じて、各燃焼室２０に対して、ポート噴射弁２８ｐおよび筒内噴射弁２８ｄの何れか一方または双方から燃料を噴射させる。

【0027】

また、ＭＧＥＣＵ６００は、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊に基づいて第１および第２インバータや昇圧コンバータをスイッチング制御する。エンジン２が負荷運転される場合、モータジェネレータＭＧ１およびＭＧ２は、エンジン２から出力されるパワーの一部（バッテリ５の充電時）またはすべて（バッテリ５の放電時）をプラネタリギヤ３と共にトルク変換してドライブシャフトＤＳに出力するように制御される。これにより、ハイブリッド車両１は、エンジン２からの動力（直達トルク）およびモータジェネレータＭＧ２からの動力により走行（ＨＶ走行）する。これに対して、エンジン２の運転が停止される場合、ハイブリッド車両１は、モータジェネレータＭＧ２からの動力（駆動トルク）のみにより走行（ＥＶ走行）する。

【0028】

ここで、本実施形態のハイブリッド車両１は、排ガス浄化装置として、パティキュレートフィルタＰＦを有する下流側浄化装置３２を含む。かかるパティキュレートフィルタＰＦにおける粒子状物質の堆積量Ｄｐｍは、ハイブリッド車両１の走行距離の増加に応じて増加すると共に、環境温度が低いほど増加する。従って、ハイブリッド車両１では、パティキュレートフィルタＰＦにおける粒子状物質の堆積量Ｄｐｍが増加した段階で、十分に昇温させたパティキュレートフィルタＰＦに多くの空気すなわち酸素を送り込み、粒子状物質を燃焼させてパティキュレートフィルタＰＦを再生する必要がある。

【0029】

このため、ハイブリッド車両１では、運転者によるアクセルペダルの踏み込みやバッテリ５の充電要求等に応じてエンジン２が負荷運転されるときに、エンジンＥＣＵ２００により、当該エンジン２の少なくとも何れか１つの燃焼室２０への燃料供給を停止させ、かつ残余の燃焼室２０に燃料を供給する一部気筒フューエルカット制御（触媒昇温制御）が実行される。また、エンジンＥＣＵ２００は、エンジン２の何れか１つの燃焼室２０への燃料供給を停止させるときに、残余の燃焼室２０における空燃比をリッチにする。更に、本実施形態において、エンジンＥＣＵ２００は、パティキュレートフィルタＰＦの温度等に応じて、既に燃料供給が停止されている燃焼室２０に対して一部気筒フューエルカット制御の非実行時に燃料噴射（点火）が連続して実行されない燃焼室２０を選択し、選択した燃焼室２０への燃料供給を停止させる。

【0030】

これにより、上流側および下流側浄化装置３１，３２には、燃料供給が停止された燃焼室２０（フューエルカット気筒）から比較的多くの空気すなわち酸素が導入されると共に、燃料が供給された燃焼室２０（燃焼気筒）から比較的多くの未燃燃料が導入される。この結果、エンジン２の負荷運転中に、比較的多くの未燃燃料を十分な酸素の存在下で反応させて、上流側浄化装置３１の排ガス浄化触媒や、排ガス浄化触媒を担持したパティキュレートフィルタＰＦの温度を反応熱により十分かつ速やかに高めることが可能となる。更に、下流側浄化装置３２の排ガス浄化触媒と共に昇温したパティキュレートフィルタＰＦに複数のフューエルカット気筒からより多くの酸素を導入して当該パティキュレートフィルタＰＦに堆積した粒子状物質を良好に燃焼させることができる。従って、ハイブリッド車両１では、パティキュレートフィルタＰＦに多くの粒子状物質が堆積しがちな低温環境下、特に１日の平均気温が－２０℃を下回るような極低温環境下においても、パティキュレートフィルタＰＦに堆積した粒子状物質を良好に燃焼させて当該パティキュレートフィルタＰＦを再生させることが可能となる。加えて、ハイブリッド車両１では、上流側浄化装置３１の排ガス浄化触媒のＳ被毒やＨＣ被毒を良好に緩和することもできる。

【0031】

また、エンジンＥＣＵ２００により一部気筒フューエルカット制御が実行されるときに、ＨＶＥＣＵ１００は、同一のアクセル開度Ａｃｃおよび車速Ｖに対応した目標パワーＰｅ＊をエンジンＥＣＵ２００により一部気筒フューエルカット制御が実行されないときに比べて大きくする。これにより、一部気筒フューエルカット制御が実行されるときのエンジン２の出力トルクの低下を抑制することができる。本実施形態において、ＨＶＥＣＵ１００は、一部気筒フューエルカット制御の実行中、目標パワーＰｅ＊を図示しないマップから導出されるエンジン２の動作点（回転数およびトルク）に応じた値（嵩上げ量）だけ増加させる。

【0032】

更に、一部気筒フューエルカット制御の実行中、ＨＶＥＣＵ１００は、ＭＧＥＣＵ６００との協働により、少なくとも何れか１つの燃焼室２０への燃料供給の停止により不足するトルク（駆動力）を補填するように動力発生装置としてのモータジェネレータＭＧ２を制御する。より詳細には、ＨＶＥＣＵ１００（およびＭＧＥＣＵ６００）は、少なくとも何れか１つの燃焼室２０への燃料供給が停止される間（フューエルカット中）に、不足するトルクを補填するようにモータジェネレータＭＧ２（電動機）を制御する。これにより、一部気筒フューエルカット制御の実行中に、一部の燃焼室２０への燃料供給の停止により不足するトルクをモータジェネレータＭＧ２から高精度に応答性よく補填し、ハイブリッド車両１のドライバビリティの悪化を良好に抑制することが可能となる。

【0033】

一方、低温環境下では、ハイブリッド車両１に搭載されたバッテリ５の許容充電電力Ｗｉｎが電池温度Ｔｂの低下に伴い充電電力として小さく（絶対値が小さく）設定される。このため、負荷運転されるエンジン２からの動力の少なくとも一部を用いて発電するモータジェネレータＭＧ１からの電力（充電電力）を許容充電電力Ｗｉｎの範囲内に収めるために、エンジン２から出力されるパワーを比較的小さい目標パワーＰｅ＊に精度よく近づけることが求められる。ただし、負荷運転中のエンジン２の制御性が確保されていない場合には、モータジェネレータＭＧ１からの電力（充電電力）が許容充電電力Ｗｉｎの近傍で変動し易くなり、エンジン２の運転状態が負荷運転状態と実質的にトルクを出力しない自立運転状態との間で頻繁に切り換えられてしまう。このような場合、バッテリ５を要求どおりに充電できなくなってＳＯＣを確保し得なくなったり、エンジン２の運転状態の変動により振動や騒音が顕在化したりするおそれがある。

【0034】

これを踏まえて、第１制御部としてのＨＶＥＣＵ１００は、ハイブリッド車両１の状態に応じて、エンジン２の出力トルクが目標パワーＰｅ＊に応じた目標トルクＴｅ＊になるようにスロットルバルブ２５の開度をフィードバック制御するスロットルフィードバック制御の実行を第２制御部としてのエンジンＥＣＵ２００に要求する。そして、エンジンＥＣＵ２００は、ＨＶＥＣＵ１００からの要求に応じて当該スロットルフィードバック制御を実行する。

【0035】

本実施形態において、スロットルフィードバック制御は、ＨＶＥＣＵ１００により導出されるエンジン２の出力トルクと、エンジンＥＣＵ２００により推定されるエンジン２の出力トルクとを一致させるためのフィードバック量を算出し、算出したフィードバック量をスロットルバルブ２５の目標開度に反映させるものである。このため、エンジンＥＣＵ２００によりスロットルフィードバック制御が実行されるときに、ＨＶＥＣＵ１００は、プラネタリギヤ３を介してクランクシャフト２２に連結されたモータジェネレータＭＧ１の出力トルクに相当するトルク指令Ｔｍ１＊をプラネタリギヤ３のギヤ比等に基づいてエンジン２の出力トルクに換算し、導出した出力トルクをエンジンＥＣＵ２００に送信する。また、エンジンＥＣＵ２００は、ＨＶＥＣＵ１００からの目標パワーＰｅ＊やエンジン２の回転数Ｎｅ等に基づいて当該エンジン２の出力トルクを推定する。なお、フィードバック量の算出に用いられるエンジン２の出力トルクは、ＨＶＥＣＵ１００以外の他の電子制御装置（例えば、ＭＧＥＣＵ６００）により導出されてもよい。

【0036】

図４は、スロットルフィードバック制御の実行の要否を決定するために第１制御部としてのＨＶＥＣＵ１００により実行されるルーチンの一例を示すフローチャートである。図４のルーチンは、ハイブリッド車両１がシステム起動されており、かつＨＶＥＣＵ１００がスロットルフィードバック制御の実行を要求していないときに、当該ＨＶＥＣＵ１００により所定時間（微小時間）おきに実行される。図４のルーチンの実行タイミングが到来すると、ＨＶＥＣＵ１００は、別途設定した目標パワーＰｅ＊、バッテリＥＣＵ５００から送信されるバッテリ５のＳＯＣ、許容充電電力Ｗｉｎおよび電池温度Ｔｂ、エンジンＥＣＵ２００から送信されるエンジン２の吸気温度Ｔａといったスロットルフィードバック制御の実行の要否の判定に必要な情報を取得する（ステップＳ１００）。

【0037】

ステップＳ１００の処理の後、ＨＶＥＣＵ１００は、取得した目標パワーＰｅ＊が予め定められた比較的小さい実行要求パワーＰ１（例えば、数ｋＷ）以下であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。目標パワーＰｅ＊が当該実行要求パワーＰ１を上回っていると判定した場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、ＨＶＥＣＵ１００は、エンジン２の負荷がある程度高いとみなして、スロットルフィードバック制御の実行が不要であり、かつ一部気筒フューエルカット制御の実行を許可する旨を示す信号をエンジンＥＣＵ２００に送信し（ステップＳ１０５）、図４のルーチンを一旦終了させる。

【0038】

また、目標パワーＰｅ＊が実行要求パワーＰ１以下であると判定した場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、ＨＶＥＣＵ１００は、バッテリ５のＳＯＣが予め定められた実行要求値Ｓ１（例えば、５０％前後の値）以下であるか否かを判定する（ステップＳ１２０）。バッテリ５のＳＯＣが実行要求値Ｓ１を上回っていると判定した場合（ステップＳ１２０：ＮＯ）、ＨＶＥＣＵ１００は、バッテリ５のＳＯＣが急減するおそれがないとみなして、スロットルフィードバック制御の実行が不要であり、かつ一部気筒フューエルカット制御の実行を許可する旨を示す信号をエンジンＥＣＵ２００に送信し（ステップＳ１０５）、図４のルーチンを一旦終了させる。

【0039】

更に、バッテリ５のＳＯＣが実行要求値Ｓ１以下であると判定した場合（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）、ＨＶＥＣＵ１００は、エンジン２の吸気温度Ｔａが予め定められた実行要求吸気温度Ｔａ１（例えば、０℃前後の温度）以下であるか否かを判定する（ステップＳ１３０）。吸気温度Ｔａが実行要求吸気温度Ｔａ１を上回っていると判定した場合（ステップＳ１３０：ＮＯ）、ＨＶＥＣＵ１００は、ハイブリッド車両１の周囲が低温環境ではないとみなして、スロットルフィードバック制御の実行が不要であり、かつ一部気筒フューエルカット制御の実行を許可する旨を示す信号をエンジンＥＣＵ２００に送信し（ステップＳ１０５）、図４のルーチンを一旦終了させる。

【0040】

また、吸気温度Ｔａが実行要求吸気温度Ｔａ１以下であると判定した場合（ステップＳ１３０：ＹＥＳ）、ＨＶＥＣＵ１００は、バッテリ５の電池温度Ｔｂが予め定められた実行要求電池温度Ｔｂ１（例えば、－１０℃前後の温度）以下であるか否かを判定する（ステップＳ１４０）。電池温度Ｔｂが実行要求電池温度Ｔｂ１を上回っていると判定した場合（ステップＳ１４０：ＮＯ）、ＨＶＥＣＵ１００は、バッテリ５のＳＯＣが急減するおそれがないとみなして、スロットルフィードバック制御の実行が不要であり、かつ一部気筒フューエルカット制御の実行を許可する旨を示す信号をエンジンＥＣＵ２００に送信し（ステップＳ１０５）、図４のルーチンを一旦終了させる。

【0041】

更に、電池温度Ｔｂが実行要求電池温度Ｔｂ１以下であると判定した場合（ステップＳ１４０：ＹＥＳ）、ＨＶＥＣＵ１００は、バッテリ５の許容充電電力Ｗｉｎが予め定められた実行要求電力Ｗ１（例えば、－数ｋＷ）以上であるか否かを判定する（ステップＳ１５０）。許容充電電力Ｗｉｎが実行要求電力Ｗ１未満であると判定した場合（ステップＳ１５０：ＮＯ）、ＨＶＥＣＵ１００は、許容充電電力Ｗｉｎが大きく制限されていないとみなして、スロットルフィードバック制御の実行が不要であり、かつ一部気筒フューエルカット制御の実行を許可する旨を示す信号をエンジンＥＣＵ２００に送信して（ステップＳ１０５）、図４のルーチンを一旦終了させる。

【0042】

これに対して、許容充電電力Ｗｉｎが実行要求電力Ｗ１以上であると判定した場合（ステップＳ１５０：ＹＥＳ）、ＨＶＥＣＵ１００は、エンジン２の負荷が低く、かつ当該エンジン２およびバッテリ５が低温環境下にあるとみなして、スロットルフィードバック制御の実行を要求すると共に一部気筒フューエルカット制御の実行を禁止する旨を示す信号をエンジンＥＣＵ２００に送信し（ステップＳ１６０）、図４のルーチンを一旦終了させる。すなわち、ＨＶＥＣＵ１００は、エンジン２の目標パワーＰｅ＊、当該エンジン２の状態、およびバッテリ５の状態がそれぞれについて予め定められた条件を満たすときに（Ｐｅ＊≦Ｐ１かつＳＯＣ≦Ｓ１かつＴａ≦Ｔａ１かつＴｂ≦Ｔｂ１かつＷｉｎ≧Ｗ１であるときに）、スロットルフィードバック制御の実行を要求する。

【0043】

また、ＨＶＥＣＵ１００は、図４のステップＳ１６０にてスロットルフィードバック制御の実行をエンジンＥＣＵ２００に要求した後、スロットルフィードバック制御の停止の可否を決定するために、図５に示すルーチンを所定時間（微小時間）おきに実行する。図５のルーチンの実行タイミングが到来すると、ＨＶＥＣＵ１００は、別途設定した目標パワーＰｅ＊、バッテリＥＣＵ５００から送信されるバッテリ５のＳＯＣ、許容充電電力Ｗｉｎおよび電池温度Ｔｂ、エンジンＥＣＵ２００から送信されるエンジン２の吸気温度Ｔａといったスロットルフィードバック制御の停止の可否の判定に必要な情報を取得する（ステップＳ２００）。

【0044】

ステップＳ２００の処理の後、ＨＶＥＣＵ１００は、取得した目標パワーＰｅ＊が上記実行要求パワーＰ１よりも例えば１－３ｋＷ程度大きい予め定められた要求解除パワーＰ２未満であるか否かを判定する（ステップＳ２１０）。目標パワーＰｅ＊が当該要求解除パワーＰ２以上であると判定した場合（ステップＳ２１０：ＮＯ）、ＨＶＥＣＵ１００は、エンジン２の負荷の高まりによりスロットルフィードバック制御が不要になったとみなして、スロットルフィードバック制御の実行停止を要求すると共に一部気筒フューエルカット制御の実行を許可する旨を示す信号をエンジンＥＣＵ２００に送信し（ステップＳ２０５）、図５のルーチンを終了させる。

【0045】

また、目標パワーＰｅ＊が要求解除パワーＰ２未満であると判定した場合（ステップＳ２１０：ＹＥＳ）、ＨＶＥＣＵ１００は、バッテリ５のＳＯＣが上記実行要求値Ｓ１よりも例えば５％程度高い予め定められた要求解除値Ｓ２未満であるか否かを判定する（ステップＳ２２０）。バッテリ５のＳＯＣが要求解除値Ｓ２以上であると判定した場合（ステップＳ２２０：ＮＯ）、ＨＶＥＣＵ１００は、ＳＯＣの回復によりスロットルフィードバック制御が不要になったとみなして、スロットルフィードバック制御の実行停止を要求すると共に一部気筒フューエルカット制御の実行を許可する旨を示す信号をエンジンＥＣＵ２００に送信し（ステップＳ２０５）、図５のルーチンを終了させる。

【0046】

更に、バッテリ５のＳＯＣが要求解除値Ｓ２未満であると判定した場合（ステップＳ２２０：ＹＥＳ）、ＨＶＥＣＵ１００は、エンジン２の吸気温度Ｔａが上記実行要求吸気温度Ｔａ１よりも例えば１０℃程度高い予め定められた要求解除吸気温度Ｔａ２未満であるか否かを判定する（ステップＳ２３０）。吸気温度Ｔａが要求解除吸気温度Ｔａ２以上であると判定した場合（ステップＳ２３０：ＮＯ）、ＨＶＥＣＵ１００は、ハイブリッド車両１の周囲が低温環境ではなくなったとみなして、スロットルフィードバック制御の実行停止を要求すると共に一部気筒フューエルカット制御の実行を許可する旨を示す信号をエンジンＥＣＵ２００に送信し（ステップＳ２０５）、図５のルーチンを終了させる。

【0047】

また、吸気温度Ｔａが要求解除吸気温度Ｔａ２未満であると判定した場合（ステップＳ２３０：ＹＥＳ）、ＨＶＥＣＵ１００は、バッテリ５の電池温度Ｔｂが上記実行要求電池温度Ｔｂ１よりも例えば数℃高い予め定められた要求解除電池温度Ｔｂ２未満であるか否かを判定する（ステップＳ２４０）。電池温度Ｔｂが要求解除電池温度Ｔｂ２を以上であると判定した場合（ステップＳ２４０：ＮＯ）、ＨＶＥＣＵ１００は、バッテリ５のＳＯＣが急減するおそれがなくなったとみなして、スロットルフィードバック制御の実行停止を要求すると共に一部気筒フューエルカット制御の実行を許可する旨を示す信号をエンジンＥＣＵ２００に送信し（ステップＳ２０５）、図５のルーチンを終了させる。

【0048】

更に、電池温度Ｔｂが要求解除電池温度Ｔｂ２未満であると判定した場合（ステップＳ２４０：ＹＥＳ）、ＨＶＥＣＵ１００は、バッテリ５の許容充電電力Ｗｉｎが上記実行要求電力Ｗ１よりも例えば数ｋＷ程度小さい（絶対値が大きい）予め定められた要求解除電力Ｗ２を上回っているか否かを判定する（ステップＳ２５０）。許容充電電力Ｗｉｎが要求解除電力Ｗ２以下であると判定した場合（ステップＳ２５０：ＮＯ）、ＨＶＥＣＵ１００は、許容充電電力Ｗｉｎが大きく制限されなくなったとみなして、スロットルフィードバック制御の実行停止を要求すると共に一部気筒フューエルカット制御の実行を許可する旨を示す信号をエンジンＥＣＵ２００に送信し（ステップＳ２０５）、図５のルーチンを終了させる。

【0049】

これに対して、許容充電電力Ｗｉｎが要求解除電力Ｗ２を上回っていると判定した場合（ステップＳ２５０：ＹＥＳ）、ＨＶＥＣＵ１００は、依然としてエンジン２の負荷が低く、かつ当該エンジン２およびバッテリ５が低温環境下にあるとみなして、スロットルフィードバック制御の実行を要求すると共に上記一部気筒フューエルカット制御の実行を禁止する旨を示す信号をエンジンＥＣＵ２００に送信し（ステップＳ２６０）、図５のルーチンを一旦終了させる。

【0050】

上述のように、ハイブリッド車両１では、スロットルフィードバック制御の実行の要否の判定基準にヒステリシスが設定されている。すなわち、それぞれ目標パワーＰｅ＊と比較される実行要求パワーＰ１と要求解除パワーＰ２との間、それぞれバッテリ５のＳＯＣと比較される実行要求値Ｓ１と要求解除値Ｓ２との間、それぞれエンジン２の吸気温度Ｔａと比較される実行要求吸気温度Ｔａ１と要求解除吸気温度Ｔａ２との間、それぞれバッテリ５の電池温度Ｔｂと比較される実行要求電池温度Ｔｂ１と要求解除電池温度Ｔｂ２との間、およびそれぞれバッテリ５の許容充電電力Ｗｉｎと比較される実行要求電力Ｗ１と要求解除電力Ｗ２との間には、不感帯を形成するための予め適合された差（ヒステリシス差）が設けられている。これにより、スロットルフィードバック制御の要求（図４のステップＳ１６０）と当該要求の解除（図５のステップＳ２０５）とが頻繁に切り換えられてしまうのを良好に抑制することが可能となる。

【0051】

続いて、図６を参照しながら、エンジンＥＣＵ２００による一部気筒フューエルカット制御の実行の可否の決定手順について説明する。図６は、運転者によるアクセルペダルの踏み込みやバッテリ５の充電要求等に応じてエンジン２が所定回転数Ｎｒｅｆ（例えば、２０００－３０００ｒｐｍ程度の回転数）以上で負荷運転されるときに、一部気筒フューエルカット制御の実行の可否を決定するためにエンジンＥＣＵ２００により所定時間（微小時間）おきに実行されるルーチンを示すフローチャートである。

【0052】

図６のルーチンの実行タイミングが到来すると、エンジンＥＣＵ２００は、下流側浄化装置３２のパティキュレートフィルタＰＦの温度Ｔｐｆ、当該パティキュレートフィルタＰＦにおける粒子状物質の堆積量Ｄｐｍ、一部気筒フューエルカット実行フラグといった判定に必要な情報を取得する（ステップＳ３００）。パティキュレートフィルタＰＦの温度Ｔｐｆは、吸入空気量ＱＡ、回転数Ｎｅ、排ガスの温度Ｔｅｇ、上流側空燃比ＡＦｆ、下流側空燃比ＡＦｒ等に基づいてエンジンＥＣＵ２００により別途推定されたものであってもよく、図示しない温度センサにより実測されたものであってもよい。粒子状物質の堆積量Ｄｐｍは、例えばエンジン２の運転状態等に応じて周知の運転履歴法および差圧法の何れか一方によりエンジンＥＣＵ２００により所定時間おきに別途算出（推定）されるものである。一部気筒フューエルカット実行フラグは、一部気筒フューエルカット制御を実行すべきときにオンされ、一部気筒フューエルカット制御を実行すべきではないときにオフされるものである。

【0053】

ステップＳ３００の処理の後、エンジンＥＣＵ２００は、ＨＶＥＣＵ１００によりスロットルフィードバック制御の実行が要求され、かつ一部気筒フューエルカット制御の実行が禁止されているか否かを判定する（ステップＳ３１０）。ＨＶＥＣＵ１００によりスロットルフィードバック制御の実行が要求されていないと判定した場合（ステップＳ３１０：ＮＯ）、エンジンＥＣＵ２００は、一部気筒フューエルカット制御の実行を許可すべく、一部気筒フューエルカット禁止フラグをオフし（ステップＳ３２０）、下流側浄化装置３２（および上流側浄化装置３１）の昇温すなわちパティキュレートフィルタＰＦの再生が要求されているか否かを判定する（ステップＳ３３０）。

【0054】

ステップＳ３３０において、エンジンＥＣＵ２００は、一部気筒フューエルカット実行フラグがオフされて一部気筒フューエルカット制御が実行されていない場合、ステップＳ３００にて取得した堆積量Ｄｐｍが予め定められた閾値Ｄ１（例えば、５０００ｍｇ程度の値）以上であるか否かを判定する。また、ステップＳ３３０において、エンジンＥＣＵ２００は、堆積量Ｄｐｍが閾値Ｄ１以上であると判定した場合、ステップＳ３００にて取得したパティキュレートフィルタＰＦの温度Ｔｐｆが予め定められた昇温制御開始温度Ｔｘ（例えば、６００℃前後の温度）未満であるか否かを判定する。更に、ステップＳ３３０において、エンジンＥＣＵ２００は、一部気筒フューエルカット実行フラグがオンされて一部気筒フューエルカット制御が既に実行されている場合、ステップＳ３００にて取得した堆積量Ｄｐｍが予め上記閾値Ｄ１よりも小さく定められた閾値Ｄ０（例えば、３０００ｍｇ程度の値）以下であるか否かを判定する。

【0055】

一部気筒フューエルカット制御が実行されておらず、かつ堆積量Ｄｐｍが閾値Ｄ１未満である場合、エンジンＥＣＵ２００は、下流側浄化装置３２（および上流側浄化装置３１）の昇温すなわちパティキュレートフィルタＰＦの再生が要求されていないと判定する（ステップＳ３４０：ＮＯ）。また、堆積量Ｄｐｍが閾値Ｄ１以上であっても、パティキュレートフィルタＰＦの温度Ｔｐｆが昇温制御開始温度Ｔｘ以下である場合、エンジンＥＣＵ２００は、下流側浄化装置３２（および上流側浄化装置３１）の更なる昇温が要求されていないと判定する（ステップＳ３４０：ＮＯ）。更に、一部気筒フューエルカット制御が既に実行されており、かつ堆積量Ｄｐｍが閾値Ｄ０以下である場合、エンジンＥＣＵ２００は、パティキュレートフィルタＰＦの再生が完了しており、下流側浄化装置３２（および上流側浄化装置３１）の更なる昇温が要求されていないと判定する（ステップＳ３４０：ＮＯ）。エンジンＥＣＵ２００は、下流側浄化装置３２の昇温が要求されていないと判定した場合（ステップＳ３４０：ＮＯ）、一部気筒フューエルカット制御の実行を停止させるべく、一部気筒フューエルカット実行フラグをオフし（ステップＳ３８０）、図６のルーチンを一旦終了させる。

【0056】

また、一部気筒フューエルカット制御が実行されておらず、堆積量Ｄｐｍが閾値Ｄ１以上であって、かつパティキュレートフィルタＰＦの温度Ｔｐｆが昇温制御開始温度Ｔｘ未満である場合、エンジンＥＣＵ２００は、一部気筒フューエルカット制御による下流側浄化装置３２の昇温が要求されていると判定する（ステップＳ３４０：ＹＥＳ）。更に、一部気筒フューエルカット制御が実行されており、かつ堆積量Ｄｐｍが閾値Ｄ０を上回っている場合、エンジンＥＣＵ２００は、パティキュレートフィルタＰＦの再生が完了しておらず、一部気筒フューエルカット制御による下流側浄化装置３２の昇温がなお要求されていると判定する（ステップＳ３４０：ＹＥＳ）。エンジンＥＣＵ２００は、下流側浄化装置３２の昇温が要求されていると判定した場合（ステップＳ３４０：ＹＥＳ）、一部気筒フューエルカット制御を実行させるべく、一部気筒フューエルカット実行フラグをオンし（ステップＳ３５０）、図６のルーチンを一旦終了させる。ステップＳ３５０にて一部気筒フューエルカット実行フラグがオンされると、エンジンＥＣＵ２００は、必要に応じて他の実行許可条件を確認の上、一部気筒フューエルカットを実行する。

【0057】

一方、ＨＶＥＣＵ１００によりスロットルフィードバック制御の実行が要求され、かつ一部気筒フューエルカット制御の実行が禁止されていると判定した場合（ステップＳ３１０：ＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ２００は、一部気筒フューエルカット制御の実行を禁止すべく、一部気筒フューエルカット禁止フラグをオンする（ステップＳ３６０）。更に、エンジンＥＣＵ２００は、一部気筒フューエルカット実行フラグがオンされているか否かを判定する（ステップＳ３７０）。一部気筒フューエルカット実行フラグがオンされていると判定した場合（ステップＳ３７０：ＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ２００は、一部気筒フューエルカット制御の実行を停止させるべく、一部気筒フューエルカット実行フラグをオフし（ステップＳ３８０）、図６のルーチンを一旦終了させる。一部気筒フューエルカット制御の実行中にステップＳ３８０にて一部気筒フューエルカット実行フラグがオフされると、エンジンＥＣＵ２００は、当該一部気筒フューエルカット制御の実行を停止する。また、一部気筒フューエルカット実行フラグがオフされていると判定した場合（ステップＳ３７０：ＮＯ）、エンジンＥＣＵ２００は、ステップＳ３８０の処理をスキップして、図６のルーチンを一旦終了させる。

【0058】

上述のように、ハイブリッド車両１は、互いに協働して当該ハイブリッド車両１を制御するＨＶＥＣＵ１００（第１制御部）およびエンジンＥＣＵ２００（第２制御部）を含む。ＨＶＥＣＵ１００は、エンジン２の目標パワーＰｅ＊を設定すると共に、エンジン２やバッテリ５の状態（車両状態）に応じて、エンジン２の出力トルクが目標パワーＰｅ＊に応じた目標トルクＴｅ＊になるようにスロットルバルブ２５の開度をフィードバック制御するスロットルフィードバック制御の実行を要求する（図５のステップＳ１６０）。また、エンジンＥＣＵ２００は、ＨＶＥＣＵ１００からの要求に応じてスロットルフィードバック制御を実行する。更に、エンジンＥＣＵ２００は、エンジン２の負荷運転中に下流側浄化装置３２の昇温すなわちパティキュレートフィルタＰＦの再生が要求された場合（図６のステップＳ３４０：ＹＥＳ）、スロットルフィードバック制御を実行していないことを条件に（図６のステップＳ３１０：ＮＯ）、少なくとも何れか１つの気筒への燃料供給を停止させる一部気筒フューエルカット制御を実行する（図６のステップＳ３５０）。

【0059】

これにより、吸気温度Ｔａが実行要求吸気温度Ｔａ１以下となり、かつ電池温度Ｔｂが実行要求電池温度Ｔｂ１以下となる低温環境下でスロットルフィードバック制御が実行されるときには、一部気筒フューエルカット制御が実行されないことになる。従って、ハイブリッド車両１が当該低温環境下にあるときには、スロットルフィードバック制御によりエンジン２の出力トルクを目標パワーＰｅ＊に応じた目標トルクＴｅ＊に精度よく近づけることができる。この結果、低温環境下において、エンジン２の制御性を良好に確保しつつ、一部気筒フューエルカット制御の実行により下流側浄化装置３２を昇温させることが可能となる。

【0060】

また、エンジンＥＣＵ２００は、ＨＶＥＣＵ１００によりスロットルフィードバック制御の実行が要求されているときに（図６のステップＳ３１０：ＹＥＳ）、下流側浄化装置３２の昇温の要求の有無に拘わらず、一部気筒フューエルカット制御を実行しない（図６のステップＳ３８０）。これにより、ＨＶＥＣＵ１００側でスロットルフィードバック制御の実行の要否の判定基準にヒステリシスを設定しておけば（図４および図５参照）、一部気筒フューエルカット制御の実行と停止とが頻繁に切り換えられてしまうのを良好に抑制することが可能となる。

【0061】

更に、ハイブリッド車両１において、エンジン２のクランクシャフト２２には、プラネタリギヤ３を介してモータジェネレータＭＧ１が連結されており、ＨＶＥＣＵ１００は、モータジェネレータＭＧ１の出力トルクに相当するトルク指令Ｔｍ１＊に基づいてエンジン２の出力トルクを導出する。また、エンジンＥＣＵ２００は、目標パワーＰｅ＊や回転数Ｎｅ等に基づいてエンジン２の出力トルクを推定する。更に、エンジンＥＣＵ２００は、スロットルフィードバック制御の実行に際して、推定したエンジン２の出力トルクと、ＨＶＥＣＵ１００により導出されたエンジン２の出力トルクとを一致させるためのフィードバック量を算出する。これにより、ＨＶＥＣＵ１００にエンジン２の出力トルクを精度よく導出させると共に、一部気筒フューエルカット制御の実行の停止によりスロットルフィードバック制御の実行中のエンジンＥＣＵ２００によるエンジン２の出力トルクの推定精度を良好に確保することができる。従って、スロットルフィードバック制御によりエンジン２の出力トルクを目標パワーＰｅ＊に応じた目標トルクＴｅ＊に精度よく近づけることが可能となる。

【0062】

また、ＨＶＥＣＵ１００は、ハイブリッド車両１の走行に要求される要求走行パワーＰｄ＊と、バッテリ５の目標充放電電力Ｐｂ＊とに基づいて目標パワーＰｅ＊を設定し、エンジンＥＣＵ２００により一部気筒フューエルカット制御が実行されるときに、一部気筒フューエルカット制御が実行されないときに比べて同一のアクセル開度Ａｃｃおよび車速Ｖに対応した目標パワーＰｅ＊を大きくする。これにより、一部気筒フューエルカット制御が実行されるときのエンジン２の出力トルクの低下を抑制することが可能となる。加えて、かかる一部気筒フューエルカット制御の実行をスロットルフィードバック制御の実行中に停止（禁止）することで、エンジンＥＣＵ２００によるエンジン２の出力トルクの推定精度の悪化や、ＨＶＥＣＵ１００により導出されるエンジン２の出力トルクとエンジンＥＣＵ２００により推定されるエンジン２の出力トルクとの乖離を抑制することができる。この結果、スロットルフィードバック制御によりエンジン２の出力トルクを目標パワーＰｅ＊に応じた目標トルクＴｅ＊に精度よく近づけることが可能となる。

【0063】

更に、ＨＶＥＣＵ１００は、目標パワーＰｅ＊、エンジン２の状態（吸気温度Ｔａ）、およびバッテリ５の状態（ＳＯＣ，許容充電電力Ｗｉｎおよび電池温度Ｔｂ）がそれぞれについて予め定められた条件を満たすときに（図４のステップＳ１５０：ＹＥＳ）、スロットルフィードバック制御の実行を要求する（図４のステップＳ１６０）。これにより、スロットルフィードバック制御を適正なタイミングで実行することが可能となる。

【0064】

また、ハイブリッド車両１の下流側浄化装置３２は、エンジン２からの排ガス中の粒子状物質を捕集するパティキュレートフィルタＰＦを含み、当該下流側浄化装置３２の昇温は、パティキュレートフィルタＰＦを再生する必要があるときに要求される（ステップＳ３３０、Ｓ３４０：ＹＥＳ）。これにより、一部気筒フューエルカット制御の実行により燃料供給が停止された一部の燃焼室２０から昇温したパティキュレートフィルタＰＦに多くの酸素（空気）を導入して当該パティキュレートフィルタＰＦに堆積した粒子状物質を良好に燃焼させることが可能となる。

【0065】

なお、図４および図５の処理を実行するＨＶＥＣＵ１００および図６の処理を実行するエンジンＥＣＵ２００が、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２およびプラネタリギヤ３を含む上記ハイブリッド車両１以外のハイブリッド車両に適用され得ることはいうまでもない。すなわち、ＨＶＥＣＵ１００およびエンジンＥＣＵ２００が適用されるハイブリッド車両は、エンジンのクランクシャフトに機械的に連結される電動機を含むものであれば、１モータ式あるいは２モータ式のハイブリッド車両であってもよく、シリーズ式のハイブリッド車両であってもよい。また、ＨＶＥＣＵ１００およびエンジンＥＣＵ２００が適用されるハイブリッド車両は、プラグインハイブリッド車両（ＰＨＥＶ）であってもよい。

【0066】

以上説明したように、本開示のハイブリッド車両の制御装置は、スロットルバルブ（２５）を有する複数気筒エンジン（２）と、前記複数気筒エンジン（２）からの排ガスを浄化する排ガス浄化装置（３２）と、前記複数気筒エンジン（２）からの動力の少なくとも一部を用いて発電可能な電動機（ＭＧ１）と、前記電動機（ＭＧ１）と電力をやり取りする蓄電装置（５）とを含むハイブリッド車両（１）の制御装置において、前記複数気筒エンジン（２）の目標パワー（Ｐｅ＊）を設定すると共に、車両状態に応じて、前記複数気筒エンジン（２）の出力トルクが前記目標パワー（Ｐｅ＊）に応じた目標トルク（Ｔｅ＊）になるように前記スロットルバルブ（２５）の開度をフィードバック制御するスロットルフィードバック制御の実行を要求する第１制御部（１００、Ｓ１６０）と、前記第１制御部（１００）からの要求に応じて前記スロットルフィードバック制御を実行すると共に、前記複数気筒エンジン（２）の負荷運転中に前記排ガス浄化装置（３２）の昇温が要求された場合（Ｓ３４０：ＹＥＳ）に、前記スロットルフィードバック制御を実行していないことを条件に（Ｓ３１０：ＮＯ）、少なくとも何れか１つの気筒（２０）への燃料供給を停止させる一部気筒フューエルカット制御を実行する第２制御部（２００）とを含むものである、

【0067】

本開示のハイブリッド車両の制御装置は、第１および第２制御部を含み、第１制御部は、複数気筒エンジンの目標パワーを設定すると共に、車両状態に応じて、複数気筒エンジンの出力トルクが目標パワーに応じた目標トルクになるようにスロットルバルブの開度をフィードバック制御するスロットルフィードバック制御の実行を要求する。また、第２制御部は、第１制御部からの要求に応じてスロットルフィードバック制御を実行する。更に、第２制御部は、複数気筒エンジンの負荷運転中に排ガス浄化装置の昇温が要求された場合、スロットルフィードバック制御を実行していないことを条件に、少なくとも何れか１つの気筒への燃料供給を停止させる一部気筒フューエルカット制御を実行する。これにより、低温環境下でスロットルフィードバック制御が実行されるときには、一部気筒フューエルカット制御が実行されないことになるので、スロットルフィードバック制御により複数気筒エンジンの出力トルクを目標パワーに応じた目標トルクに精度よく近づけることができる。この結果、低温環境下において、複数気筒エンジンの制御性を良好に確保しつつ、一部気筒フューエルカット制御の実行により排ガス浄化装置を昇温させることが可能となる。

【0068】

また、前記第２制御部（２００）は、前記第１制御部（１００）により前記スロットルフィードバック制御の実行が要求されているときに（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、前記排ガス浄化装置（３２）の昇温の要求の有無に拘わらず、前記一部気筒フューエルカット制御を実行しない（Ｓ３８０）ものであってもよい。これにより、第１制御部側でスロットルフィードバック制御の実行の要否の判定基準にヒステリシスを設定しておけば、一部気筒フューエルカット制御の実行と停止とが頻繁に切り換えられてしまうのを良好に抑制することが可能となる。

【0069】

更に、前記電動機（ＭＧ１）は、前記複数気筒エンジン（２）の出力軸（２２）に連結されたものであってもよく、前記第１制御部（１００）は、前記電動機（ＭＧ１）の出力トルクに基づいて前記複数気筒エンジン（２）の出力トルクを導出するものであってもよく、前記第２制御部（２００）は、所定のパラメータに基づいて前記複数気筒エンジン（２）の出力トルクを推定し、推定した出力トルクと、前記第１制御部（１００）により導出された出力トルクとを一致させるためのフィードバック量を算出するものであってもよい。これにより、第１制御部に複数気筒エンジンの出力トルクを精度よく導出させると共に、一部気筒フューエルカット制御の実行の停止によりスロットルフィードバック制御の実行中の第２制御部による出力トルクの推定精度を良好に確保することができる。従って、スロットルフィードバック制御により複数気筒エンジンの出力トルクを目標パワーに応じた目標トルクに精度よく近づけることが可能となる。

【0070】

また、前記第１制御部（１００）は、前記ハイブリッド車両（１）の走行に要求されるパワー（Ｐｄ＊）と、前記蓄電装置（５）の目標充放電電力（Ｐｂ＊）とに基づいて前記目標パワー（Ｐｅ＊）を設定すると共に、前記第２制御部（２００）により前記一部気筒フューエルカット制御が実行されるときに、前記一部気筒フューエルカット制御が実行されないときに比べて前記目標パワー（Ｐｅ＊）を大きくするものであってもよい。これにより、一部気筒フューエルカット制御が実行されるときの複数気筒エンジンの出力トルクの低下を抑制すると共に、かかる一部気筒フューエルカット制御の実行をスロットルフィードバック制御の実行中に停止（禁止）することで、スロットルフィードバック制御により複数気筒エンジンの出力トルクを目標パワーに応じた目標トルクに精度よく近づけることが可能となる。

【0071】

更に、前記第１制御部（１００）は、前記目標パワー（Ｐｅ＊）、前記複数気筒エンジン（２）の状態、および前記蓄電装置（５）の状態がそれぞれについて予め定められた条件を満たすときに（Ｓ１５０：ＹＥＳ）、前記スロットルフィードバック制御の実行を要求する（Ｓ１６０）ものであってもよい。これにより、スロットルフィードバック制御を適正なタイミングで実行することが可能となる。

【0072】

また、前記排ガス浄化装置（３２）は、前記複数気筒エンジン（２）からの排ガス中の粒子状物質を捕集するパティキュレートフィルタ（ＰＦ）を含むものであってもよく、前記排ガス浄化装置（３２）の昇温は、前記パティキュレートフィルタ（ＰＦ）を再生する必要があるときに要求されてもよい（Ｓ３４０：ＹＥＳ）。これにより、一部気筒フューエルカット制御の実行により燃料供給が停止された一部の気筒から昇温したパティキュレートフィルタに多くの酸素を導入して当該パティキュレートフィルタに堆積した粒子状物質を良好に燃焼させることが可能となる。

【0073】

本開示のハイブリッド車両の制御方法は、スロットルバルブ（２５）を有する複数気筒エンジン（２）と、前記複数気筒エンジン（２）からの排ガスを浄化する排ガス浄化装置（３２）と、前記複数気筒エンジン（２）からの動力の少なくとも一部を用いて発電可能な電動機（ＭＧ１）と、前記電動機（ＭＧ１）と電力をやり取りする蓄電装置（５）とを含むハイブリッド車両（１）の制御方法において、前記複数気筒エンジン（２）の出力トルクが目標トルク（Ｔｅ＊）になるように前記スロットルバルブ（２５）の開度をフィードバック制御するスロットルフィードバック制御が実行されているときに、前記複数気筒エンジン（２）の少なくとも何れか１つの気筒（２０）への燃料供給を停止させる一部気筒フューエルカット制御の実行を禁止する（Ｓ３１０：ＹＥＳ，Ｓ３６０－Ｓ３８０）ものである。

【0074】

かかる方法によれば、低温環境下において、複数気筒エンジンの制御性を良好に確保しつつ、一部気筒フューエルカット制御の実行により排ガス浄化装置を昇温させることが可能となる。

【0075】

そして、本開示の発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。更に、上記実施形態は、あくまで発明の概要の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、発明の概要の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。

【産業上の利用可能性】

【0076】

本開示の発明は、ハイブリッド車両の製造産業等において利用可能である。

【符号の説明】

【0077】

１ ハイブリッド車両、２ エンジン（複数気筒エンジン)、３ プラネタリギヤ、５ バッテリ（蓄電装置）、５ｔ 電池温度センサ、２０ 燃焼室（気筒）、２２ クランクシャフト、２２ａ クランク角センサ、２４ｔ 吸気温センサ、２５ スロットルバルブ、２５ｏ スロットル開度センサ、３０ 排気管、３１ 上流側浄化装置、３２ 下流側浄化装置、９０ 車速センサ、９１ アクセルペダルポジションセンサ、１００ ハイブリッド電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ：第１制御部）、２００ エンジン電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ：第２制御部）、ＭＧ１，ＭＧ２ モータジェネレータ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】