特許 7338595 内燃機関の制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-08-28

(45)【発行日】2023-09-05

(54)【発明の名称】内燃機関の制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60W 10/06 20060101AFI20230829BHJP

   B60W 10/08 20060101ALI20230829BHJP

   F02D 17/02 20060101ALI20230829BHJP

   B60L 50/16 20190101ALI20230829BHJP

   B60L 50/60 20190101ALI20230829BHJP

   B60L 58/10 20190101ALI20230829BHJP

   B60K 6/445 20071001ALN20230829BHJP

   B60W 20/15 20160101ALN20230829BHJP

【ＦＩ】

B60W10/06 900

B60W10/08 900

F02D17/02 U

F02D17/02 R

B60L50/16

B60L50/60

B60L58/10

B60K6/445 ZHV

B60W20/15

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020156261

(22)【出願日】2020-09-17

(65)【公開番号】P2022049948

(43)【公開日】2022-03-30

【審査請求日】2022-08-24

(73)【特許権者】

【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】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】杉本 仁己

【審査官】井古田 裕昭

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－２３３００１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｗ １０／０６

Ｂ６０Ｗ １０／０８

Ｆ０２Ｄ １７／０２

Ｂ６０Ｌ ５０／１６

Ｂ６０Ｌ ５０／６０

Ｂ６０Ｌ ５８／１０

Ｂ６０Ｋ ６／４４５

Ｂ６０Ｗ ２０／１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

駆動輪に付与する駆動トルクを生成する動力発生装置を備えた車両に適用され、
前記動力発生装置は、複数の気筒を有した内燃機関を含み、
前記複数の気筒のうちの一部の気筒における燃焼制御を停止する停止処理と、
前記停止処理による前記車両の駆動トルクの不足分を補償するように前記動力発生装置を操作する補償処理と、
前記補償処理による所定以上の補償ができないと判定する場合、前記停止処理を禁止する禁止処理と、を実行する内燃機関の制御装置。

【請求項2】

前記動力発生装置は、電動機を含み、
前記車両は、前記電動機に電力を供給する供給装置を備え、
前記補償処理は、前記電動機によって、前記一部の気筒の圧縮上死点後の所定期間におけるトルクの不足を補償するように補償トルクを付与する付与処理を含み、
前記禁止処理は、前記供給装置の出力が前記付与処理のための必要な電力に対して所定以上不足する場合、前記停止処理の実行を禁止する処理を含む請求項１記載の内燃機関の制御装置。

【請求項3】

前記禁止処理は、前記内燃機関のクランク軸の回転速度が大きい場合に小さい場合よりも前記停止処理の実行を禁止するうえでの前記供給装置の出力が前記付与処理のための必要な電力に対して不足する量の下限値を大きくする処理を含む請求項２記載の内燃機関の制御装置。

【請求項4】

前記補償トルクは、１燃焼サイクルを周期として周期的に変化するトルクであり、
前記付与処理は、前記周期的に変化する前記補償トルクの最大値と最小値との差を、前記クランク軸の回転速度および負荷の２つのうちの少なくとも１つに基づき可変設定する振幅設定処理を含む請求項３記載の内燃機関の制御装置。

【請求項5】

前記補償処理は、前記停止処理による前記内燃機関の出力の低下を抑制するように前記複数の気筒のうちの前記一部の気筒とは別の気筒における燃焼エネルギ量を増量するエネルギ増量処理を含む請求項２～４のいずれか１項に記載の内燃機関の制御装置。

【請求項6】

前記内燃機関は、排気通路と、該排気通路に備えられた排気の後処理装置と、を備え、
前記複数の気筒のうちの前記一部の気筒とは異なる気筒における混合気の空燃比を基準となる空燃比よりもリッチ化すべく、前記内燃機関の燃料噴射弁による噴射量を増量する燃料増量処理と前記停止処理とを含む前記後処理装置の再生処理と、
前記再生処理の実行要求の有無を判定する判定処理と、を実行し、
前記エネルギ増量処理は、前記停止処理を実行しない場合と比較して前記異なる気筒の充填効率を増量制御するものであって且つ、前記燃料増量処理による燃料の増量量に応じて前記充填効率を増量制御する充填効率増量処理を含む請求項５記載の内燃機関の制御装置。

【請求項7】

前記補償処理は、前記停止処理による前記内燃機関の出力の低下を抑制するように前記複数の気筒のうちの前記一部の気筒とは別の気筒における燃焼エネルギ量を増量するエネルギ増量処理を含み、
前記動力発生装置に対する要求トルクの増加速度が所定以上の場合、所定未満の場合と比較して同一の出力をより低回転で実現するように前記内燃機関の動作点を操作する高トルク応答処理を実行し、
前記禁止処理は、前記高トルク応答処理が実行されている場合、前記補償処理による所定以上の補償ができないとして前記停止処理を禁止する処理を含む請求項１～６のいずれか１項に記載の内燃機関の制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内燃機関の制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

たとえば下記特許文献１には、内燃機関および電動機を備えたハイブリッド車両において、内燃機関に対する要求出力が閾値未満となる場合、内燃機関の各気筒への燃料供給を停止させるフューエルカット処理を実行する制御装置が記載されている。この制御装置は、フューエルカット処理を実行する場合、フューエルカット処理に起因したトルクショックを抑制するための補償トルクを電動機によって生成する制御を実行する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００９－２４８６９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、内燃機関に対する要求出力が大きい場合にフューエルカット処理を実行する場合、フューエルカット処理に起因した不都合を補償するために必要なトルクを生成することができないおそれがある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
１．駆動輪に付与する駆動トルクを生成する動力発生装置を備えた車両に適用され、前記動力発生装置は、複数の気筒を有した内燃機関を含み、前記複数の気筒のうちの一部の気筒における燃焼制御を停止する停止処理と、前記停止処理による前記車両の駆動トルクの不足分を補償するように前記動力発生装置を操作する補償処理と、前記補償処理による所定以上の補償ができないと判定する場合、前記停止処理を禁止する禁止処理と、を実行する内燃機関の制御装置である。

【0006】

上記構成では、内燃機関の一部の気筒の燃焼制御を停止する停止処理による駆動トルクの不足分を補償するように動力発生装置を操作する補償処理を実行する。ただし、補償処理による所定以上の補償ができないと判定する場合には、停止処理を禁止する。これにより、停止処理に起因してトルクが大きく不足する事態を抑制できる。

【0007】

２．前記動力発生装置は、電動機を含み、前記車両は、前記電動機に電力を供給する供給装置を備え、前記補償処理は、前記電動機によって、前記一部の気筒の圧縮上死点後の所定期間におけるトルクの不足を補償するように補償トルクを付与する付与処理を含み、前記禁止処理は、前記供給装置の出力が前記付与処理のための必要な電力に対して所定以上不足する場合、前記停止処理の実行を禁止する処理を含む上記１記載の内燃機関の制御装置である。

【0008】

停止処理を行う場合、圧縮上死点の出現間隔程度の短い期間において燃焼制御の停止に起因して駆動トルクが不足する。そのため、上記構成では、電動機によって、一部の気筒の圧縮上死点後の所定期間におけるトルクの不足を補償する補償トルクを付与することにより、上記短い期間における駆動トルクの不足を抑制する。

【0009】

ただし、電動機のトルクの上限値は、供給装置の出力に依存する。そのため、供給装置の出力によっては、電動機が補償トルクを十分生成できないおそれがある。そこで上記構成では、供給装置の出力が付与処理のために必要な電力に対して所定以上不足する場合に、停止処理の実行を禁止する。これにより、停止処理に起因して駆動トルクが大きく不足する事態を抑制できる。

【0010】

３．前記禁止処理は、前記内燃機関のクランク軸の回転速度が大きい場合に小さい場合よりも前記停止処理の実行を禁止するうえでの前記供給装置の出力が前記付与処理のための必要な電力に対して不足する量の下限値を大きくする処理を含む上記２記載の内燃機関の制御装置である。

【0011】

内燃機関のクランク軸の回転速度が大きい場合には小さい場合と比較して、クランク軸の慣性エネルギが大きいことから、燃焼制御の停止によるクランク軸の回転変動が小さくなる。そのため、クランク軸の回転速度が大きい場合には、小さい場合と比較して、燃焼制御の停止による駆動力の不足が顕在化しにくい。そのため、上記構成では、内燃機関の回転速度が大きい場合には小さい場合よりも上記下限値を大きくすることにより、停止処理を実行する機会を増やすことと、駆動トルクの不足の顕在化を抑制することとの好適な両立を図ることができる。

【0012】

４．前記補償トルクは、１燃焼サイクルを周期として周期的に変化するトルクであり、前記付与処理は、前記周期的に変化する前記補償トルクの最大値と最小値との差を、前記クランク軸の回転速度および負荷の２つのうちの少なくとも１つに基づき可変設定する振幅設定処理を含む上記３記載の内燃機関の制御装置である。

【0013】

燃焼制御の停止による内燃機関のクランク軸のトルクの変動は、クランク軸の回転速度および負荷に応じて異なり得ることから、適切な補償トルクも回転速度および負荷に応じて異なり得る。そこで上記構成では、クランク軸の回転速度および負荷の２つのうちの少なくとも１つに基づき補償トルクの最大値と最小値との差を可変設定することにより、可変設定しない場合と比較して、燃焼制御の停止によるクランク軸のトルクの変動を抑制するうえで補償トルクをより適切な値とすることができる。

【0014】

５．前記補償処理は、前記停止処理による前記内燃機関の出力の低下を抑制するように前記複数の気筒のうちの前記一部の気筒とは別の気筒における燃焼エネルギ量を増量するエネルギ増量処理を含む上記２～４のいずれか１つに記載の内燃機関の制御装置である。

【0015】

上記構成では、停止処理を行う場合、燃焼制御の停止対象とならない気筒における燃焼エネルギ量を増量することにより、内燃機関の規定期間あたりの出力の低下を抑制できる。ただし、その場合であっても、規定期間よりも短い期間においては燃焼制御の停止に起因して駆動トルクが不足する。そのため、付与処理の利用価値が特に大きい。

【0016】

６．前記内燃機関は、排気通路と、該排気通路に備えられた排気の後処理装置と、を備え、前記複数の気筒のうちの前記一部の気筒とは異なる気筒における混合気の空燃比を基準となる空燃比よりもリッチ化すべく、前記内燃機関の燃料噴射弁による噴射量を増量する燃料増量処理と前記停止処理とを含む前記後処理装置の再生処理と、前記再生処理の実行要求の有無を判定する判定処理と、を実行し、前記エネルギ増量処理は、前記停止処理を実行しない場合と比較して前記異なる気筒の充填効率を増量制御するものであって且つ、前記燃料増量処理による燃料の増量量に応じて前記充填効率を増量制御する充填効率増量処理を含む上記５記載の内燃機関の制御装置である。

【0017】

上記構成では、一部の気筒とは異なる気筒における混合気の空燃比をリッチ化するために燃料を増量することから、充填効率が同一であっても増量しない場合とは燃焼エネルギが異なる。そのため、充填効率を増量制御する際に燃料の増量量を参照することにより、参照しない場合と比較して、燃焼エネルギ量を駆動トルクの不足を補償するうえでより適切な量とすることができる。

【0018】

７．前記補償処理は、前記停止処理による前記内燃機関の出力の低下を抑制するように前記複数の気筒のうちの前記一部の気筒とは別の気筒における燃焼エネルギ量を増量するエネルギ増量処理を含み、前記動力発生装置に対する要求トルクの変化速度が所定以上の場合、所定未満の場合と比較して同一の出力をより低回転で実現するように前記内燃機関の動作点を操作する高トルク応答処理を実行し、前記禁止処理は、前記高トルク応答処理が実行されている場合、前記補償処理による所定以上の補償ができないとして前記停止処理を禁止する処理を含む上記１～６のいずれか１つに記載の内燃機関の制御装置である。

【0019】

上記構成では、エネルギ増量処理によって、規定期間における内燃機関の平均的な出力が停止処理によって低下することを補償できる。
また、上記構成では、要求トルクの増加速度が所定以上の場合、所定未満の場合と比較して同一の出力をより低回転で実現するように内燃機関の動作点を操作する。そのため、要求トルクの増加速度が所定以上の場合、内燃機関の出力を増量する際の回転速度の上昇量を小さくすることができる。内燃機関の回転速度が上昇する期間においては、燃焼エネルギの増量分の少なくとも一部は、回転速度の上昇に費やされることから、駆動輪に付与されるトルクの増量に寄与しない。したがって、高トルク応答処理によれば、駆動輪に付与されるトルクを迅速に上昇させることができる。

【0020】

そして上記構成では、高トルク応答処理が実行される場合、停止処理を禁止する。高トルク応答処理が実行されている場合には迅速に駆動トルクを増加させることが要求されるため、停止処理によるトルクの不足を十分に補償できないおそれがある。そのため、停止処理を禁止することによって、停止処理によって駆動トルクが不足する事態を好適に抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】第１の実施形態にかかる駆動系およびその制御系を示す図。

【図2】同実施形態にかかるＥＮＧＥＣＵが実行する処理を示すブロック図。

【図3】同実施形態にかかるＥＮＧＥＣＵが実行する処理の手順を示す流れ図。

【図4】同実施形態にかかるＨＶＥＣＵが実行する処理の手順を示す流れ図。

【図5】同実施形態にかかるＨＶＥＣＵが実行する処理の手順を示す流れ図。

【図6】同実施形態にかかるＭＧＥＣＵが実行する処理の手順を示す流れ図。

【発明を実施するための形態】

【0022】

＜第１の実施形態＞
以下、第１の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１に示すように、内燃機関１０は、気筒＃１～＃４の４つの気筒を備える。内燃機関１０の吸気通路１２には、スロットルバルブ１４が設けられている。吸気通路１２に吸入された空気は、吸気バルブ１６の開弁に伴って、燃焼室１８に流入する。燃焼室１８には、筒内噴射弁２２から燃料が噴射される。また、燃焼室１８内の空気と燃料との混合気は、点火プラグ２４の火花放電に伴って燃焼に供される。そのときに生成される燃焼エネルギは、クランク軸２６の回転エネルギに変換される。

【0023】

燃焼室１８において燃焼に供された混合気は、排気バルブ２８の開弁に伴って、排気として排気通路３０に排出される。排気通路３０には、酸素吸蔵能力を有した三元触媒３２と、ガソリンパティキュレートフィルタ（ＧＰＦ３４）とが設けられている。なお、本実施形態では、ＧＰＦ３４として、ＰＭを捕集するフィルタに三元触媒が担持されたものを例示している。

【0024】

クランク軸２６は、動力分割装置を構成する遊星歯車機構５０のキャリアＣに機械的に連結されている。遊星歯車機構５０のサンギアＳには、第１モータジェネレータ５２の回転軸５２ａが機械的に連結されている。また、遊星歯車機構５０のリングギアＲには、第２モータジェネレータ５４の回転軸５４ａと駆動輪６０とが機械的に連結されている。第１モータジェネレータ５２の端子には、インバータ５６によって交流電圧が印加される。また、第２モータジェネレータ５４の端子には、インバータ５８によって交流電圧が印加される。インバータ５６，５８は、直流電圧源であるバッテリ５９の端子電圧を交流電圧に変換する。なお、本実施形態では、バッテリ５９として、リチウムイオン２次電池等の２次電池を想定している。

【0025】

ＥＮＧＥＣＵ７０は、内燃機関１０を制御対象とし、その制御量としてのトルクや排気成分比率等を制御するために、スロットルバルブ１４、筒内噴射弁２２、および点火プラグ２４等の内燃機関１０の操作部を操作する。図１には、スロットルバルブ１４、筒内噴射弁２２、および点火プラグ２４のそれぞれの操作信号ＭＳ１～ＭＳ３を記載している。

【0026】

ＥＮＧＥＣＵ７０は、制御量を制御するために、エアフローメータ８０によって検出される吸入空気量Ｇａ、およびクランク角センサ８２の出力信号Ｓｃｒを参照する。またＥＮＧＥＣＵ７０は、三元触媒３２の上流側に設けられた上流側空燃比センサ８４の検出値である上流側検出値Ａｆｕ、および三元触媒３２の下流側に設けられた下流側空燃比センサ８６の検出値である下流側検出値Ａｆｄを参照する。またＥＮＧＥＣＵ７０は、排気圧センサ８８によって検出されるＧＰＦ３４に流入する排気の圧力Ｐｅｘ、および水温センサ９０によって検出される水温ＴＨＷを参照する。

【0027】

ＥＮＧＥＣＵ７０は、ＣＰＵ７２、ＲＯＭ７４、および周辺回路７６を備えており、それらが通信線７８によって通信可能とされている。ここで、周辺回路７６は、内部の動作を規定するクロック信号を生成する回路や、電源回路、リセット回路等を含む。ＥＮＧＥＣＵ７０は、ＲＯＭ７４に記憶されたプログラムをＣＰＵ７２が実行することにより制御量を制御する。

【0028】

ＥＮＧＥＣＵ７０は、さらに、外部のＭＧＥＣＵ１００およびＨＶＥＣＵ１２０と通信可能となっている。
ＭＧＥＣＵ１００は、第１モータジェネレータ５２を制御対象とし、その制御量である回転速度を制御すべく、インバータ５６を操作する。また、ＭＧＥＣＵ１００は、第２モータジェネレータ５４を制御対象とし、その制御量であるトルクを制御すべくインバータ５８を操作する。図１には、インバータ５６，５８の操作信号ＭＳ４，ＭＳ５を記載している。ＭＧＥＣＵ１００は、制御量を制御するために、第１モータジェネレータ５２の回転角を検知する第１回転角センサ１１０の出力信号Ｓｍ１、および第２モータジェネレータ５４の回転角を検知する第２回転角センサ１１２の出力信号Ｓｍ２を参照する。

【0029】

ＭＧＥＣＵ１００は、ＣＰＵ１０２、ＲＯＭ１０４および周辺回路１０６を備えており、それらが通信線１０８によって通信可能とされている。ＭＧＥＣＵ１００は、ＲＯＭ１０４に記憶されたプログラムをＣＰＵ１０２が実行することにより制御量を制御する。

【0030】

ＨＶＥＣＵ１２０は、内燃機関１０、第１モータジェネレータ５２および第２モータジェネレータ５４を備えるハイブリッドシステムを制御対象とし、ＥＮＧＥＣＵ７０に内燃機関１０に対する指令値を出力したり、ＭＧＥＣＵ１００に第１モータジェネレータ５２および第２モータジェネレータ５４の指令値を出力したりする。ＨＶＥＣＵ１２０は、指令値を出力するために、アクセルセンサ１３０によって検出されるアクセルペダルの踏み込み量であるアクセル操作量ＡＣＣＰ、およびリングギアＲの回転角を検知する出力側回転角センサ１３２の出力信号Ｓｐを参照する。ＨＶＥＣＵ１２０は、ＣＰＵ１２２，ＲＯＭ１２４および周辺回路１２６を備えており、それらが通信線１２８によって通信可能とされている。ＨＶＥＣＵ１２０は、ＲＯＭ１２４に記憶されたプログラムをＣＰＵ１２２が実行することにより指令値を算出して、外部に出力する。

【0031】

図２に、ＥＮＧＥＣＵ７０が実行する処理を示す。図２に示す処理は、ＲＯＭ７４に記憶されたプログラムをＣＰＵ７２がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。

【0032】

スロットル開口度指令値設定処理Ｍ１０は、内燃機関１０に対するトルクの指令値である機関要求トルクＴｅ＊を入力とし、スロットルバルブ１４の開口度の指令値であるスロットル開口度指令値ＴＡ＊を設定する処理である。スロットル操作処理Ｍ１２は、スロットル開口度指令値ＴＡ＊に基づきスロットルバルブ１４の開口度を操作すべくスロットルバルブ１４に操作信号ＭＳ１を出力する処理である。

【0033】

ベース噴射量算出処理Ｍ１４は、充填効率ηに基づき、ベース噴射量Ｑｂを算出する処理である。ここで、充填効率ηは、吸入空気量Ｇａに基づきＣＰＵ７２によって算出される。ベース噴射量Ｑｂは、たとえば、燃焼室１８内の混合気の空燃比を理論空燃比とすべく、充填効率ηに比例係数を乗算した値とすればよい。

【0034】

要求噴射量算出処理Ｍ１６は、ベース噴射量Ｑｂに基づき、筒内噴射弁２２から噴射する燃料量の要求値である要求噴射量Ｑｄを算出する処理である。
噴射弁操作処理Ｍ１８は、筒内噴射弁２２から噴射される燃料の量が要求噴射量Ｑｄに応じた値となるように筒内噴射弁２２を操作すべく、筒内噴射弁２２に操作信号ＭＳ２を出力する処理である。

【0035】

堆積量算出処理Ｍ２０は、回転速度ＮＥ、充填効率η、水温ＴＨＷ、およびＧＰＦ３４の温度Ｔｇｐｆに基づき、ＧＰＦ３４が捕集しているＰＭ量である堆積量ＤＰＭを算出する処理である。この処理は、たとえば、回転速度ＮＥ、充填効率η、および水温ＴＨＷに基づき排気中のＰＭ量を算出する処理と、回転速度ＮＥ、充填効率ηおよび温度Ｔｇｐｆと排気中のＰＭ量とに基づき堆積量ＤＰＭの更新量を算出する処理とを含んで実現すればよい。

【0036】

温度推定処理Ｍ２２は、回転速度ＮＥおよび充填効率ηに基づき、温度Ｔｇｐｆを推定する処理である。
再生処理Ｍ２４は、ＧＰＦ３４が捕集したＰＭを燃焼除去するための処理である。再生処理Ｍ２４は、気筒＃１～＃４のうちの一部の気筒に関しては、要求噴射量Ｑｄをゼロとすべく、要求噴射量算出処理Ｍ１６においてベース噴射量Ｑｂに乗算する係数に「０」を代入する処理である。また、再生処理Ｍ２４は、気筒＃１～＃４のうちの残りの気筒に関しては、混合気の空燃比を理論空燃比よりもリッチとすべく、要求噴射量算出処理Ｍ１６においてベース噴射量Ｑｂに乗算する係数に値ＫｉＱを代入する処理である。ここで、「ＫｉＱ」は「１」よりも大きい。

【0037】

図３に、ＥＮＧＥＣＵ７０が実行する処理の手順を示す。図３に示す処理は、ＲＯＭ７４に記憶されたプログラムをＣＰＵ７２がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。なお、以下では、先頭に「Ｓ」が付与された数字によって各処理のステップ番号を表現する。

【0038】

図３に示す一連の処理において、ＣＰＵ７２は、まず、堆積量ＤＰＭが閾値ＤＰＭｔｈ以上であるか否かを判定する（Ｓ１０）。ＣＰＵ７２は、閾値ＤＰＭｔｈ以上であると判定する場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、内燃機関１０の所定の診断処理を実行しているときであるか否かを判定する（Ｓ１２）。この処理は、再生処理の実行を許可する条件の１つが成立するか否かを判定する処理である。

【0039】

ここで、所定の診断処理としては、たとえば三元触媒３２の酸素吸蔵量の最大値が過度に小さい値となっている異常である劣化異常の有無の診断処理がある。最大値は、たとえば、下流側検出値Ａｆｄが理論空燃比よりもリーンとなったタイミングから混合気の空燃比をリッチとし、下流側検出値がリッチに反転するまでに三元触媒３２に流入した未燃燃料量に基づき算出すればよい。ここで未燃燃料量は、ＣＰＵ７２により、吸入空気量Ｇａや上流側検出値Ａｆｕに基づき算出すればよい。

【0040】

また、所定の診断処理としては、たとえば、上流側空燃比センサ８４の応答性の劣化の有無の診断処理がある。これは、ＣＰＵ７２により、混合気の空燃比を理論空燃比よりもリッチとする状態とリーンとする状態とを周期的に繰り返し、上流側検出値Ａｆｕに基づき上流側空燃比センサ８４の無駄時間等を検知することによって実行される。

【0041】

また所定の診断処理としては、燃料供給系の異常の有無の診断処理がある。これは、ＣＰＵ７２により、上流側検出値Ａｆｕを目標値にフィードバック制御し、フィードバック制御の操作量の絶対値が閾値以上となる場合に異常である旨判定する処理である。

【0042】

また診断処理としては、たとえば、インバランス異常の有無の診断処理がある。これは、ＣＰＵ７２により、気筒＃１～＃４の全てにおいて混合気の空燃比が所定の空燃比となるように筒内噴射弁２２を操作した際の上流側検出値Ａｆｕの挙動およびクランク軸２６の回転挙動の２つのうちの少なくとも１つに基づき、混合気の空燃比が平均値から大きくずれている気筒があるか否かを判定する処理である。

【0043】

ＣＰＵ７２は、所定の診断処理を実行していないと判定する場合（Ｓ１２：ＮＯ）、気筒＃２～＃４の要求噴射量Ｑｄを定めるための値ＫｉＱを、温度Ｔｇｐｆおよび堆積量ＤＰＭに応じて算出する（Ｓ１４）。ここで、ＣＰＵ７２は、温度Ｔｇｐｆが低い場合に高い場合よりも、噴射量を増量すべく、値ＫｉＱを大きい値とする。また、ＣＰＵ７２は、堆積量ＤＰＭに応じて値ＫｉＱを可変設定する。具体的には、温度Ｔｇｐｆおよび堆積量ＤＰＭを入力変数とし、値ＫｉＱを出力変数とするマップデータがＲＯＭ７４に予め記憶された状態で、ＣＰＵ７２により値ＫｉＱをマップ演算する。

【0044】

ここで、マップデータとは、入力変数の離散的な値と、入力変数の値のそれぞれに対応する出力変数の値と、の組データである。また、マップ演算は、たとえば、入力変数の値がマップデータの入力変数の値のいずれかに一致する場合、対応するマップデータの出力変数の値を演算結果とするのに対し、一致しない場合、マップデータに含まれる複数の出力変数の値の補間によって得られる値を演算結果とする処理とすればよい。

【0045】

次にＣＰＵ７２は、温度Ｔｇｐｆおよび堆積量ＤＰＭに基づき、再生処理において燃焼制御を停止する気筒数、すなわちフューエルカットする気筒数を決定する（Ｓ１６）。
そして、ＣＰＵ７２は、再生処理を実行することによる内燃機関１０の出力の低下率Ｒｄｐを算出し、ＨＶＥＣＵ１２０に送信する（Ｓ１８）。ここで、ＣＰＵ７２は、低下率Ｒｄｐを、燃焼制御を停止する気筒数と、値ＫｉＱとに基づき算出する。また、ＣＰＵ７２は、ＨＶＥＣＵ１２０に、再生処理の実行の可否の判定をリクエストする（Ｓ２０）。

【0046】

ＣＰＵ７２は、ＨＶＥＣＵ１２０から実行の許可が通知される場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、ＨＶＥＣＵ１２０から、機関要求トルクＴｅ＊を受信する（Ｓ２４）。そして、ＣＰＵ７２は、Ｓ１４において設定した値ＫｉＱと、Ｓ１６の処理において決定した燃焼制御を停止する気筒数と、に従って、再生処理を実行する（Ｓ２６）。

【0047】

なお、ＣＰＵ７２は、Ｓ２６の処理を完了する場合や、Ｓ１０，Ｓ２２の処理において否定判定する場合、Ｓ１２の処理において肯定判定する場合には、図３に示す一連の処理を一旦終了する。

【0048】

図４および図５に、ＨＶＥＣＵ１２０の実行する処理の手順を示す。図４および図５に示す処理は、ＲＯＭ１２４に記憶されたプログラムをＣＰＵ１２２がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。

【0049】

図４および図５に示す一連の処理において、ＣＰＵ１２２は、まず、リングギアＲの回転速度である出力側回転速度Ｎｐと、アクセル操作量ＡＣＣＰと、を取得する（Ｓ３０）。ここで、出力側回転速度Ｎｐは、ＣＰＵ１２２によって、出力信号Ｓｐに基づき算出される。次にＣＰＵ１２２は、アクセル操作量ＡＣＣＰおよび出力側回転速度Ｎｐに基づき、駆動輪６０に要求されるトルクである要求駆動トルクＴｒｑ＊を算出する（Ｓ３２）。ただし、本実施形態では、要求駆動トルクＴｒｑ＊は、リングギアＲのトルクに換算されている。次にＣＰＵ１２２は内燃機関１０、第１モータジェネレータ５２および第２モータジェネレータ５４に要求される出力の総和である要求出力Ｐｄ＊を算出する（Ｓ３４）。ここで、ＣＰＵ１２２は、要求駆動トルクＴｒｑ＊と出力側回転速度Ｎｐとの積から、バッテリ５９の放電電力の指令値である放電電力指令値Ｐｇ＊を減算した値を、要求出力Ｐｄ＊に代入する。ここで、放電電力指令値Ｐｇ＊は、バッテリ５９が充電される場合に負となり、バッテリ５９が放電する場合に正となる。

【0050】

次にＣＰＵ１２２は、ＨＶモードであるか否かを判定する（Ｓ３６）。ＣＰＵ１２２は、要求出力Ｐｄ＊等に基づき、内燃機関１０を稼働状態とするＨＶモードとするか、第２モータジェネレータ５４の動力のみで駆動輪６０を駆動するＥＶモードとするかを決定する。ＣＰＵ１２２は、ＨＶモードであると判定する場合（Ｓ３６：ＹＥＳ）、内燃機関１０に対する要求出力のベース値である機関要求出力ベース値Ｐｅｂ＊と第２モータジェネレータ５４に対する要求出力のベース値である第２要求出力ベース値Ｐｍｇ２ｂ＊とを算出する（Ｓ３８）。ＣＰＵ１２２は、要求出力Ｐｄ＊に基づき機関要求出力ベース値Ｐｅｂ＊と第２要求出力ベース値Ｐｍｇ２ｂ＊とを算出する。なお、ここでＣＰＵ１２２は、バッテリ５９の温度や充電率等を参照することが望ましい。

【0051】

次にＣＰＵ１２２は、低下率Ｒｄｐを受信したか否かを判定する（Ｓ４０）。ＣＰＵ１２２は、受信したと判定する場合（Ｓ４０：ＹＥＳ）、ＭＧＥＣＵ１００に対し、振幅Ａおよび上限値Ｔｍｇ２ｔｈをリクエストする（Ｓ４２）。振幅Ａは、再生処理時に第２モータジェネレータ５４によって生成される補償トルクΔＴｍｇ２の振幅である。また、上限値Ｔｍｇ２ｔｈは、第２モータジェネレータ５４のトルクの上限値である。

【0052】

そしてＣＰＵ１２２は、ＭＧＥＣＵ１００から通知される振幅Ａと、第２モータジェネレータ５４の要求トルクのベース値である第２要求トルクベース値Ｔｍｇ２ｂ＊と、の和に「０」よりも大きく「１」以下の係数Ｋｊを乗算した値が、上限値Ｔｍｇ２ｔｈ以下であるか否かを判定する（Ｓ４４）。第２要求トルクベース値Ｔｍｇ２ｂ＊は、ＣＰＵ１２２により、第２要求出力ベース値Ｐｍｇ２ｂ＊を第２回転速度Ｎｍ２で除算することによって算出される。第２回転速度Ｎｍ２は、第２モータジェネレータ５４の回転軸５４ａの回転速度であり、ＣＰＵ１０２によって出力信号Ｓｍ２に基づき算出され、ＨＶＥＣＵ１２０に通知される。Ｓ４４の処理は、再生処理をする場合に、内燃機関１０のトルクの不足を第２モータジェネレータ５４によって補償することができるか否かを判定する処理である。

【0053】

ここで、ＣＰＵ１２２は、係数Ｋｊを、第２回転速度Ｎｍ２が大きい場合に小さい場合よりも小さい値に設定する。
ＣＰＵ１２２は、上限値Ｔｍｇ２ｔｈ以下であると判定する場合（Ｓ４４：ＹＥＳ）、単位時間当たりのアクセル操作量ＡＣＣＰの増加量ΔＡＣＣＰが、所定量Δｔｈ以上であるか否かを判定する（Ｓ４６）。この処理は、駆動輪６０に要求されるトルクの増加速度を所定以上とすることが要求されているか否かを判定する処理である。

【0054】

ＣＰＵ１２２は、上限値Ｔｍｇ２ｔｈよりも大きいと判定する場合（Ｓ４４：ＮＯ）や、所定量Δｔｈ以上であると判定する場合（Ｓ４６：ＹＥＳ）、内燃機関１０の一部の気筒のフューエルカット処理を禁止する旨の判定をする（Ｓ４８）。ＣＰＵ１２２は、Ｓ４８の処理を完了する場合や、Ｓ４０の処理において否定判定する場合には、機関要求出力ベース値Ｐｅｂ＊を、機関要求出力Ｐｅ＊に代入する（Ｓ５０）。

【0055】

これに対し、ＣＰＵ１２２は、所定量Δｔｈ未満であると判定する場合（Ｓ４６：ＮＯ）、ＭＧＥＣＵ１００に、再生処理によるトルク不足を第２モータジェネレータ５４によって補償するように要求するトルク補償要求を出力する（Ｓ５２）。次にＣＰＵ１２２は、機関要求出力ベース値Ｐｅｂ＊を「１－Ｒｄｐ」で除算した値を、機関要求出力Ｐｅ＊に代入する（Ｓ５４）。この処理は、再生処理が実行される場合に、内燃機関１０の実際の出力を機関要求出力ベース値Ｐｅｂ＊とするために必要な量を計算するうえでの変数として機関要求出力Ｐｅ＊を算出する処理である。

【0056】

ＣＰＵ１２２は、Ｓ５０，Ｓ５４の処理を完了する場合、図５のＳ６０の処理を実行する。すなわち、ＣＰＵ１２２は、内燃機関１０のクランク軸２６の回転速度ＮＥの指令値である機関速度指令値ＮＥ＊を算出する。ここで、ＣＰＵ１２２は、機関要求出力ベース値Ｐｅｂ＊に基づき、原則、図５に実線にて示す燃費ラインに従って機関速度指令値ＮＥ＊を算出する。燃費ラインは、同一の出力を実現するうえで極力燃料消費率が小さくなる動作点に対応する機関速度指令値ＮＥ＊をトレースする。ただし、ＣＰＵ１２２は、Ｓ４６の処理において肯定判定する場合には、図５に一点鎖線にて示すパワーラインに従って機関速度指令値ＮＥ＊を算出する。パワーラインは、燃費ラインよりも低回転速度側の機関速度指令値ＮＥ＊をトレースする。これは、駆動輪６０に付与されるトルクを迅速に増大させるための設定である。すなわち、内燃機関１０の出力を機関要求出力ベース値Ｐｅｂ＊とするうえで、回転速度ＮＥを上昇させる場合、回転速度ＮＥを上昇させている期間には、内燃機関１０の燃焼エネルギの増加量の一部は、クランク軸２６の回転を加速させて回転速度ＮＥを上昇させることに費やされる。そして、内燃機関１０の燃焼エネルギの増加量のうち、クランク軸２６の回転を加速させて回転速度ＮＥを上昇させることに費やされる量については、駆動輪６０のトルクの増加に寄与しない。

【0057】

次にＣＰＵ１２２は、回転速度ＮＥを機関速度指令値ＮＥ＊に制御するうえで必要な第１モータジェネレータ５２のトルクの指令値である第１要求トルクＴｍｇ１＊を算出し、ＭＧＥＣＵ１００に送信する（Ｓ６２）。次に、ＣＰＵ１２２は、機関要求出力Ｐｅ＊を機関速度指令値ＮＥ＊で除算することによって、機関要求トルクＴｅ＊をＥＮＧＥＣＵ７０に送信する（Ｓ６４）。また、ＣＰＵ７２は、第２要求トルクベース値Ｔｍｇ２ｂ＊をＭＧＥＣＵ１００に送信する（Ｓ６６）。

【0058】

なお、ＣＰＵ１２２は、Ｓ６６の処理を完了する場合や、Ｓ３６の処理において否定判定する場合には、図４および図５に示す一連の処理を一旦終了する。
図６に、ＭＧＥＣＵ１００が実行する処理の手順を示す。図６に示す処理は、ＲＯＭ１０４に記憶されたプログラムをＣＰＵ１０２がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。

【0059】

図６に示す一連の処理において、ＣＰＵ１２２は、まず、ＨＶＥＣＵ１２０から、第２要求トルクベース値Ｔｍｇ２ｂ＊を受信する（Ｓ７０）。次に、ＣＰＵ１０２は、第１上限値Ｔｍｇ２ｔｈ１と第２上限値Ｔｍｇ２ｔｈ２とのうちの小さい方を、第２モータジェネレータ５４のトルクの上限値Ｔｍｇ２ｔｈに代入する（Ｓ７２）。

【0060】

第１上限値Ｔｍｇ２ｔｈ１は、バッテリ５９の出力の上限値Ｗｏｕｔを超えない旨の制約を守るうえでのトルクの上限値である。ＣＰＵ１０２は、第２モータジェネレータ５４の回転速度である第２回転速度Ｎｍ２と、上限値Ｗｏｕｔと、第１モータジェネレータ５２の発電電力Ｐｍ１＊とに基づき、第１上限値Ｔｍｇ２ｔｈ１を算出する。ＣＰＵ１０２は、第２回転速度Ｎｍ２が大きい場合には小さい場合よりも第１上限値Ｔｍｇ２ｔｈ１を小さい値に算出する。また、ＣＰＵ１０２は、上限値Ｗｏｕｔから発電電力Ｐｍ１＊を減算した値が大きい場合に小さい場合よりも第１上限値Ｔｍｇ２ｔｈ１を大きい値に算出する。詳しくは、上限値Ｗｏｕｔから発電電力Ｐｍ１＊を減算した値と、第２回転速度Ｎｍ２とを入力変数とし、第１上限値Ｔｍｇ２ｔｈ１を出力変数とするマップデータがＲＯＭ１０４に予め記憶された状態で、ＣＰＵ１０２により第１上限値Ｔｍｇ２ｔｈ１をマップ演算する。

【0061】

第２上限値Ｔｍｇ２ｔｈ２は、第２モータジェネレータ５４の定格トルクである。ＣＰＵ７２は、第２回転速度Ｎｍ２が大きい場合に小さい場合よりも第２上限値Ｔｍｇ２ｔｈ２を小さい値に算出する。詳しくは、第２回転速度Ｎｍ２を入力変数とし第２上限値Ｔｍｇ２ｔｈ２を出力変数とするマップデータがＲＯＭ１０４に予め記憶された状態で、ＣＰＵ１０２により第２上限値Ｔｍｇ２ｔｈ２をマップ演算する。

【0062】

次に、ＣＰＵ１０２は、ＨＶＥＣＵ１２０からトルク補償要求が出力されたことと、振幅Ａおよび上限値Ｔｍｇ２ｔｈのリクエストがあることとの論理和が真であるか否かを判定する（Ｓ７４）。ＣＰＵ１０２は、論理和が真であると判定する場合（Ｓ７４：ＹＥＳ）、補償トルクの振幅Ａを算出する（Ｓ７６）。補償トルクは、再生処理によって内燃機関１０の一部の気筒で燃焼制御を停止することに起因した内燃機関１０のクランク軸２６の１燃焼サイクル周期のトルク変動を補償するために、第２モータジェネレータ５４が生成するトルクである。ＣＰＵ１０２は、振幅Ａを、回転速度ＮＥおよび充填効率ηに基づき算出する。ここで、回転速度ＮＥは、クランク軸２６の慣性エネルギを把握するための変数である。慣性エネルギが大きい場合には小さい場合よりも、圧縮上死点周期の燃焼エネルギの差に起因したクランク軸２６の回転変動量が小さくなる。ここで、回転変動量とは、瞬時速度の変動量のことである。また、瞬時速度は、圧縮上死点間の出現間隔以下の間隔におけるクランク軸２６の回転速度である。また、充填効率ηは、１つの気筒内での燃焼エネルギの大きさを把握するパラメータである。充填効率ηが大きい場合には小さい場合と比較して、燃焼エネルギが大きくなることから、燃焼制御を停止している気筒と燃焼制御を継続している気筒とのエネルギ差が大きくなり、ひいては回転変動量が大きくなる。

【0063】

詳しくは、回転速度ＮＥおよび充填効率ηを入力変数とし、振幅Ａを出力変数とするマップデータがＲＯＭ１０４に予め記憶された状態で、ＣＰＵ１０２によって振幅Ａをマップ演算する。

【0064】

次にＣＰＵ１０２は、ＨＶＥＣＵ１２０からトルク補償要求が出力されたか否かを判定する（Ｓ７８）。ＣＰＵ１０２は、トルク補償要求が出力されたと判定する場合（Ｓ７８：ＹＥＳ）、補償トルクΔＴｍｇ２を算出する（Ｓ８２）。本実施形態では、補償トルクΔＴｍｇ２を、振幅Ａを有した、１燃焼サイクル周期の正弦波とする。図６には、クランク角θを、「０～７２０°ＣＡ」の変数とし、正弦関数の独立変数を「（θ／２）＋φ」と記載している。ここで、位相φは、適合要素である。一方、ＣＰＵ１０２は、トルク補償要求が出力されていないと判定する場合（Ｓ７８：ＮＯ）、振幅Ａと上限値Ｔｍｇ２ｔｈとを、ＨＶＥＣＵ１２０に送信する（Ｓ８０）。また、ＣＰＵ１０２は、補償トルクΔＴｍｇ２に、「０」を代入する（Ｓ８４）。

【0065】

ＣＰＵ１０２は、Ｓ８２，Ｓ８４の処理を完了する場合、第２要求トルクベース値Ｔｍｇ２ｂ＊に補償トルクΔＴｍｇ２を加算した値と、上限値Ｔｍｇ２ｔｈとのうちの小さい方を、第２要求トルクＴｍｇ２＊に代入する（Ｓ８６）。そして、ＣＰＵ１０２は、第２モータジェネレータ５４のトルクを第２要求トルクＴｍｇ２＊に制御すべく、インバータ５８に操作信号ＭＧ５を出力する（Ｓ８８）。また、ＣＰＵ１０２は、Ｓ６２の処理によってＨＶＥＣＵ１２０から送信された第１要求トルクＴｍｇ１＊を受信する（Ｓ９０）。そしてＣＰＵ１０２は、第１モータジェネレータ５２のトルクを第１要求トルクＴｍｇ１＊に制御すべく、インバータ５６に操作信号ＭＳ４を出力する（Ｓ９２）。

【0066】

なお、ＣＰＵ１０２は、Ｓ９２の処理を完了する場合、図６に示す一連の処理を一旦終了する。
ここで、本実施形態の作用および効果について説明する。

【0067】

ＥＮＧＥＣＵ７０のＣＰＵ７２は、堆積量ＤＰＭが閾値ＤＰＭｔｈ以上となる場合、内燃機関１０の所定の異常診断処理を実行していないことを条件に、ＧＰＦ３４の再生処理を実行すべく、燃焼制御気筒の噴射量の増量係数の値ＫｉＱや、低下率Ｒｄｐを算出する。そしてＣＰＵ７２は、低下率Ｒｄｐと、フューエルカット処理の許可判定のリクエスト信号とを、ＨＶＥＣＵ１２０に送信する。

【0068】

ＨＶＥＣＵ１２０のＣＰＵ１２２は、低下率Ｒｄｐやリクエスト信号を受信すると、ＭＧＥＣＵ１００に、内燃機関１０のフューエルカット処理に対する補償トルクΔＴｍｇ２の振幅Ａと上限値Ｔｍｇ２ｔｈをリクエストする。そして、ＣＰＵ１２２は、補償トルクΔＴｍｇ２を用いたトルク補償を十分に実行することができるか否かを、第２要求トルクベース値Ｔｍｇ２ｂ＊と振幅Ａとの和と上限値Ｔｍｇ２ｔｈとの大小比較に基づき判定する。そして、ＣＰＵ１２２は、十分にトルク補償ができると判定する場合、低下率Ｒｄｐに基づき機関要求出力Ｐｅ＊を、機関要求出力ベース値Ｐｅｂ＊に対して増量補正し、増量補正された機関要求出力Ｐｅ＊に基づき機関速度指令値ＮＥ＊を算出する。そして、ＣＰＵ１２２は、機関要求トルクＴｅ＊をＥＮＧＥＣＵ７０に送信する。

【0069】

ＥＮＧＥＣＵ７０のＣＰＵ７２は、受信した機関要求トルクＴｅ＊に基づき、スロットル開口度指令値ＴＡ＊を設定してスロットルバルブ１４を操作する。これにより、機関要求出力ベース値Ｐｅｂ＊から機関要求トルクＴｅ＊を算出する場合と比較すると、燃焼制御がなされる気筒の充填効率が上昇する。そのため、１燃焼サイクル当たりの内燃機関１０の出力を、機関要求出力ベース値Ｐｅｂ＊に制御することが可能となる。

【0070】

一方、ＭＧＥＣＵ１００のＣＰＵ１０２では、ＨＶＥＣＵ１２０によって算出された第２要求トルクベース値Ｔｍｇ２ｂ＊に補償トルクΔＴｍｇ２を重畳させたものに、第２モータジェネレータ５４のトルクを制御する。これにより、フューエルカット処理に起因して内燃機関１０のトルクが不足する際に第２モータジェネレータ５４のトルクによってこれを補償することができる。したがって、駆動輪６０に付与されるトルクの変動を抑制できる。特に、本実施形態では、補償トルクΔＴｍｇ２を正および負の双方の符号となりうるものとした。そのため、フューエルカット処理に起因して内燃機関１０のトルクが不足する際にこれを補償するのみならず、１燃焼サイクルにおける内燃機関１０と第２モータジェネレータ５４とが駆動輪６０に付与するトルクが過剰となることを抑制できる。すなわち、上述したように、本実施形態では、１燃焼サイクル当たりの内燃機関１０の出力が機関要求出力ベース値Ｐｅｂ＊となるように制御されている。そのため、第２モータジェネレータ５４がフューエルカット処理に起因したトルクの不足分を補償するのみの場合には、１燃焼サイクルにおける出力の時間積分値が狙いとする値に対して過剰となる。

【0071】

また、ＭＧＥＣＵ１００のＣＰＵ１０２は、バッテリ５９の出力の上限値Ｗｏｕｔに基づき第２モータジェネレータ５４のトルクの上限値Ｔｍｇ２ｔｈを算出する。そして、ＨＶＥＣＵ１２０のＣＰＵ１２２は、第２要求トルクベース値Ｔｍｇ２ｂ＊に補償トルクΔＴｍｇ２を重畳した値が上限値Ｔｍｇ２ｔｈを大きく上回る場合、第２モータジェネレータ５４によってフューエルカット処理に起因したトルクの不足を十分に補償することができないとして、再生処理を禁止する。これにより、再生処理に起因して駆動輪６０へとつながる駆動系のトルクが大きく不足する事態を抑制できる。

【0072】

以上説明した本実施形態によれば、さらに以下に記載する作用および効果が得られる。
（１）ＣＰＵ１２２は、第２回転速度Ｎｍ２が大きい場合に小さい場合よりも係数Ｋｊを小さい値に算出した。ここで、第２回転速度Ｎｍ２が大きい場合には、内燃機関１０のクランク軸２６の回転速度ＮＥも大きくなる。したがって、回転速度ＮＥが大きい場合に小さい場合よりも係数Ｋｊが小さい値に設定される。これにより、回転速度ＮＥが大きい場合には、再生処理を実行するうえで第２要求トルクベース値Ｔｍｇ２ｂ＊に補償トルクΔＴｍｇ２を重畳した値が上限値Ｔｍｇ２ｔｈを下回る量がより大きくなることが許容される。一方、回転速度ＮＥが大きい場合には小さい場合と比較して慣性エネルギが大きいことから、回転速度ＮＥが大きい場合には小さい場合と比較して一部の気筒で燃焼制御を停止することによるクランク軸２６の回転変動が小さくなる。そのため、回転速度ＮＥが大きい場合には、再生処理時に一部の気筒で燃焼制御を停止することに起因した車両の振動等を抑制するうえで最低限必要な補償トルクが小さくなる傾向がある。そのため、本実施形態では、再生処理を極力早期に実行することと、ユーザが感知しうる車両の振動等を抑制することとの好適な折衷を図ることができる。

【0073】

（２）ＣＰＵ１０２は、補償トルクΔＴｍｇ２の振幅Ａを、回転速度ＮＥおよび充填効率ηに基づき可変設定した。ここで、回転速度ＮＥはクランク軸２６の慣性エネルギ量を把握するための変数であることから、一部の気筒における燃焼制御を停止することに起因したクランク軸２６の回転変動量等を示す変数である。また、充填効率ηは、燃焼制御がなされている気筒の燃焼エネルギと正の相関を有するパラメータであることから、一部の気筒における燃焼制御を停止することに起因したトルク変動やクランク軸２６の回転変動を示す変数である。これらの変数に基づき振幅Ａを算出することにより、振幅Ａを固定値とする場合と比較して、補償トルクΔＴｍｇ２を、トルクの不足を補償する上でより適切な値とすることができる。

【0074】

（３）ＥＮＧＥＣＵ７０のＣＰＵ７２が、燃焼制御を継続する気筒における混合気の空燃比に基づき、低下率Ｒｄｐを算出した。これにより、空燃比によらずに燃焼制御を停止する気筒数のみから低下率Ｒｄｐを算出する場合と比較すると、低下率Ｒｄｐをより高精度の算出できる。そのため、ＨＶＥＣＵ１２０のＣＰＵ１２２が低下率Ｒｄｐに基づき算出する機関要求トルクＴｅ＊を、燃焼制御の停止に起因した内燃機関１０の規定期間あたりの出力低下を高精度に補償する値とすることができる。

【0075】

（４）アクセル操作量ＡＣＣＰの単位時間当たりの変化量が大きい場合、再生処理を禁止した。これにより、駆動輪６０に付与するトルクを急激に増大させることが要求されているときに、その要求を再生処理よりも優先することによって、同要求を十分に満たすことができる。

【0076】

＜対応関係＞
上記実施形態における事項と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係は、次の通りである。以下では、「課題を解決するための手段」の欄に記載した解決手段の番号毎に、対応関係を示している。［１］動力発生装置は、内燃機関１０、第１モータジェネレータ５２、第２モータジェネレータ５４に対応する。停止処理は、Ｓ２６の処理に対応する。補償処理は、Ｓ８２の処理を実行しているときのＳ８８の処理に対応する。禁止処理は、Ｓ４４～Ｓ４８の処理に対応する。［２］電動機は、第２モータジェネレータ５４に対応する。供給装置は、バッテリ５９に対応する。付与処理は、Ｓ８２の処理を実行しているときのＳ８８の処理に対応する。［３］Ｓ４４の処理において、係数Ｋｊが第２回転速度Ｎｍ２が大きい場合に小さい場合よりも小さい値とされることに対応する。［４］振幅設定処理は、Ｓ７６の処理に対応する。［５］エネルギ増量処理は、Ｓ５４の処理が実行されているときのスロットル操作処理Ｍ１２に対応する。［６］燃料増量処理は、再生処理Ｍ２４によって増量係数ＫｉＱを出力する処理に対応する。判定処理は、Ｓ１０の処理に対応する。充填効率設定処理は、Ｓ５４の処理によって設定された機関要求出力Ｐｅ＊に応じて定められた機関要求トルクＴｅ＊に応じてスロットル開口度指令値ＴＡ＊が設定されることに対応する。［７］エネルギ増量処理は、Ｓ５４の処理が実行されているときのスロットル操作処理Ｍ１２に対応する。高トルク応答処理は、Ｓ４６の処理において肯定される場合のＳ６０，Ｓ６４の処理に基づくスロットル操作処理Ｍ１２に対応する。

【0077】

＜その他の実施形態＞
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

【0078】

「振幅設定処理について」
・図６においては、振幅Ａを、回転速度ＮＥおよび充填効率ηに応じて設定したが、これに限らない。たとえば負荷を示す変数としては、充填効率ηに限らず、機関要求出力ベース値Ｐｅｂ＊を機関速度指令値ＮＥ＊にて除算した値であってもよい。また、回転速度ＮＥおよび負荷を示す変数の双方に基づき振幅Ａを設定することも必須ではなく、たとえば、回転速度ＮＥおよび負荷を示す変数の２つに関しては、それらのうちのいずれか１つのみに応じて振幅Ａを設定してもよい。もっとも、振幅Ａを可変設定すること自体必須ではない。

【0079】

「付与処理について」
・図６に例示した処理では、補償トルクΔＴｍｇ２を、１燃焼サイクル周期の正弦波としたが、これに限らない。たとえば、補償トルクΔＴｍｇ２を、フューエルカット処理を実行する気筒の圧縮上死点を基準とする圧縮上死点の出現間隔程度の期間に限ってゼロよりも大きくなる量としてもよい。

【0080】

「充填効率増量処理について」
・上記実施形態では、Ｓ５４の処理において低下率Ｒｄｐに基づき増量補正した機関要求出力Ｐｅ＊に基づき機関要求トルクＴｅ＊を算出することによって、スロットル開口度指令値ＴＡ＊が増大補正され、ひいては充填効率が増量される処理を例示したが、これに限らない。たとえばスロットル開口度指令値設定処理Ｍ１０が、機関要求出力Ｐｅ＊から充填効率指令値を算出する処理を有する場合、機関要求出力Ｐｅ＊を低下率Ｒｄｐに基づき増量補正する代わりに、充填効率指令値を低下率Ｒｄｐに基づき増量補正してもよい。

【0081】

・充填効率を上昇させるための操作量としては、スロットルバルブ１４の開口度に限らない。たとえば、吸気バルブ１６のバルブ特性を可変とするアクチュエータを備える場合、吸気バルブ１６の開弁時期やリフト量を操作量としてもよい。

【0082】

「エネルギ増量処理について」
・再生処理による内燃機関１０の１燃焼サイクル当たりの平均的な出力の低下を抑制するように再生処理の対象となっていない気筒における燃焼エネルギ量を増量する処理としては、充填効率を増量する処理に限らない。たとえば点火時期をＭＢＴに近づける処理であってもよい。

【0083】

「補償処理について」
・たとえば「車両について」の欄に記載したように、車両の動力発生装置が内燃機関１０のみからなる車両の場合、充填効率を上昇させる処理のみによって補償処理を構成してもよい。

【0084】

「禁止処理について」
・Ｓ４４の処理では、係数Ｋｊを第２回転速度Ｎｍ２に応じて可変設定したが、これに限らず、たとえば回転速度ＮＥに応じて可変設定してもよい。

【0085】

・補償トルクΔＴｍｇ２の最大値と第２要求トルクベース値Ｔｍｇ２ｂ＊との和に係数Ｋｊを乗算した値が上限値Ｔｍｇ２ｔｈを超える場合に、フューエルカット処理を禁止したが、これに限らない。たとえば係数Ｋｊを乗算しなくてもよい。

【0086】

・補償トルクΔＴｍｇ２による補償ができるか否かを判定する処理としては、Ｓ４４の処理やその上記変更例に限らない。たとえば、第２モータジェネレータ５４のトルクを「Ｔｍｇ２ｂ＊＋ΔＴｒｑ」とするうえで必要な電力が「Ｗｏｕｔ－Ｐｇ＊」以下であるか否かによって判定する処理であってもよい。

【0087】

「再生処理について」
・上記実施形態では、フューエルカットする気筒数を可変としたが、これに限らず、たとえば常時１つの気筒に制限してもよい。

【0088】

・上記実施形態では、フューエルカット処理を実行しない気筒の混合気の空燃比を可変としたが、これに限らず、理論空燃比よりもリッチ側の予め定められた値に固定してもよい。もっとも、理論空燃比よりもリッチとする処理に限らない。たとえば排気通路３０に燃料を添加する添加弁を備えて再生処理に利用する場合、理論空燃比としてもよい。

【0089】

・堆積量ＤＰＭの推定処理としては、図２において例示したものに限らない。たとえば、ＧＰＦ３４の上流側と下流側との圧力の差と吸入空気量Ｇａとに基づき堆積量ＤＰＭを推定してもよい。具体的には、圧力の差が大きい場合に小さい場合よりも堆積量ＤＰＭを大きい値に推定し、圧力の差が同一であっても、吸入空気量Ｇａが小さい場合に大きい場合よりも堆積量ＤＰＭを大きい値に推定すればよい。ここで、ＧＰＦ３４の下流側の圧力を一定値とみなす場合、差圧に代えて上記圧力Ｐｅｘを用いることができる。

【0090】

「停止処理について」
・停止処理としては、再生処理に限らない。たとえば、内燃機関１０の出力を調整するために一部の気筒における燃料の供給を停止する処理であってもよい。またたとえば、１部の気筒において異常が生じた場合に、その気筒における燃焼制御を停止する処理であってもよい。またたとえば、三元触媒３２の酸素吸蔵量が規定値以下となる場合に、一部の気筒のみ燃焼制御を停止し、残りの気筒における混合気の空燃比を理論空燃比とする制御を実行する処理であってもよい。

【0091】

「供給装置について」
・上記実施形態では、第２モータジェネレータ５４に電力を供給する供給装置として、バッテリ５９を例示したが、これに限らない。たとえば、キャパシタであってもよい。またたとえば、キャパシタと燃料電池との並列接続体であってもよい。

【0092】

「後処理装置について」
・ＧＰＦ３４としては、三元触媒が担持されたフィルタに限らず、フィルタのみであってもよい。また、ＧＰＦ３４としては、排気通路３０のうちの三元触媒３２の下流に設けられるものに限らない。また、後処理装置がＧＰＦ３４を備えること自体必須ではない。たとえば後処理装置が三元触媒３２のみからなる場合であっても、その昇温処理時においては、上記実施形態やそれらの変更例に例示した処理を実行することが有効である。

【0093】

「制御装置について」
・Ｓ４４の処理をＭＧＥＣＵ１００によって実行し、その判定結果をＨＶＥＣＵ１２０に通知してもよい。振幅Ａを算出する処理をＨＶＥＣＵ１２０によって実行し、ＭＧＥＣＵ１００に通知してもよい。

【0094】

・制御装置としては、互いに別の筐体を有したＥＮＧＥＣＵ７０、ＭＧＥＣＵ１００およびＨＶＥＣＵ１２０を備えるものに限らない。たとえばそれらの全てを備えた単一の駆動系ＥＣＵとして構成されるものであってもよい。

【0095】

・制御装置がＣＰＵ７２，１０２，１２２とＲＯＭ７４，１０４，１２４とを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。たとえば、上記実施形態においてソフトウェア処理されたものの少なくとも一部を、ハードウェア処理する専用のハードウェア回路（たとえばＡＳＩＣ等）を備えてもよい。すなわち、制御装置は、以下の（ａ）～（ｃ）のいずれかの構成であればよい。（ａ）上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するＲＯＭ等のプログラム格納装置とを備える。（ｂ）上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置およびプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える。（ｃ）上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える。ここで、処理装置およびプログラム格納装置を備えたソフトウェア処理回路や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。すなわち、上記処理は、１または複数のソフトウェア処理回路および１または複数の専用のハードウェア回路の少なくとも一方を備えた実行装置によって実行されればよい。

【0096】

「車両について」
・車両としては、シリーズ・パラレルハイブリッド車に限らず、たとえばパラレルハイブリッド車やシリーズハイブリッド車であってもよい。もっとも、ハイブリッド車に限らず、たとえば、車両の動力発生装置が内燃機関１０のみの車両であってもよい。

【0097】

「そのほか」
・再生処理の実行の可否の判定にかかわる上述の所定の診断処理としては、上記実施形態において例示したものに限らない。

【符号の説明】

【0098】

１０…内燃機関
１２…吸気通路
１４…スロットルバルブ
２６…クランク軸
３２…三元触媒
３４…ＧＰＦ
５０…遊星歯車機構
５２…第１モータジェネレータ
５４…第２モータジェネレータ
５９…バッテリ
６０…駆動輪

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】