WO2008050531A1

WO2008050531A1 - Dispositif de sortie de puissance, dispositif de moteur à combustion interne et leur procédé de commande

Info

Publication number: WO2008050531A1
Application number: PCT/JP2007/066410
Authority: WO
Inventors: Ikuo Ando
Original assignee: Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority date: 2006-10-27
Filing date: 2007-08-24
Publication date: 2008-05-02
Also published as: EP2078651A1; US20100036589A1; EP2078651A4; JP2008105632A; US8032289B2; JP4165597B2

Description

明細書

動力出力装置，内燃機関装置及びこれらの制御方法

技術分野

[0001] 本発明は、動力出力装置，内燃機関装置及びこれらの制御方法に関し、詳しくは、駆動軸に動力を出力する動力出力装置，酸素吸蔵能力が高い触媒を用いて排気を浄化する浄化装置を有する内燃機関を備える内燃機関装置及びこうした動力出力装置や内燃機関装置の制御方法に関する。

背景技術

[0002] 従来、この種の動力出力装置を搭載する車両としては、減速中にエンジンへの燃料をカットしているときには触媒臭を抑制するために吸入空気量を多くするものが提案されている（例えば、特許文献 1参照）。触媒臭は、排気を浄化するための触媒に保持されている硫黄酸化物が酸素の供給がないために硫化水素となって外部に放出されることによって生じる。一方、こうした触媒は高温時に大量の空気が導入されると劣化するものが多い。上述の車両では、車速が第 1の車速以上のときにはエンジンの吸入空気量をアイドリング時より少なくすることにより触媒の劣化を抑制し、車速が第 1の車速未満のときにはエンジンの吸入空気量をアイドリング時より多くすることにより触媒臭を抑制している。

特許文献 1 :特開 2006— 29323号公報

発明の開示

[0003] 減速中にエンジンへの燃料をカットした場合に、その後にエンジンへの燃料の供給を再開するときには、エンジンの始動性を良好なものとするために理論空燃比より燃料の比率が多くなるよう燃料を増量して行なわれる。上述のように、触媒臭を抑制するために吸入空気量を多くした状態で理論空燃比より燃料を増量して燃料噴射を行なうと、十分な空気量が排気管内にも存在することから、排気管内で爆発燃焼するいわゆるアフターファイアの現象が生じる場合がある。

[0004] 本発明の動力出力装置，内燃機関装置及びこれらの制御方法は、燃料カット時に内燃機関の排気を浄化するための触媒による触媒臭を抑制すると共に燃料カットからの復帰時 (燃料噴射の再開時）にアフターファイアが生じるのを抑制することを目的とする。

[0005] 本発明の動力出力装置，内燃機関装置及びこれらの制御方法は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。

[0006] 本発明の第 1の動力出力装置は、駆動軸に動力を出力する動力出力装置であつて、前記駆動軸とは独立に回転可能に且つ該駆動軸に動力の一部を出力可能に該駆動軸に接続され、酸素吸蔵能力が高い触媒を用いて排気を浄化する浄化装置を有する内燃機関と、前記内燃機関の出力軸の回転数を調整可能な回転数調整手段と、アクセルオフを検出するアクセルオフ検出手段と、前記アクセルオフ検出手段によりアクセルオフが検出されているときに前記内燃機関の出力軸の回転数が低下するよう前記内燃機関と前記回転数調整手段とを制御する積極的回転数低下制御を実行しているときには、前記内燃機関への燃料噴射を停止すると共に前記内燃機関へ供給される空気が多くなるよう前記内燃機関を制御し、その後に前記内燃機関への燃料噴射を再開する際には該内燃機関に吸入されている空気量に対して前記内燃機関を定常運転しているときの燃料噴射量より増量した復帰時燃料噴射量の燃料噴射を行なって前記内燃機関への燃料噴射が再開されるよう前記内燃機関を制御し、前記アクセルオフ検出手段によりアクセルオフが検出されているときに前記回転数調整手段による前記内燃機関の出力軸の回転数の調整を伴わずに前記内燃機関の出力軸の回転数が低下するよう前記内燃機関と前記回転数調整手段とを制御する消極的回転数低下制御を実行して!/、るときには、前記内燃機関への燃料噴射を停止すると共に前記内燃機関へ供給される空気が多くなるよう前記内燃機関を制御し、その後に前記内燃機関への燃料噴射を再開する際には前記復帰時燃料噴射量より少ない燃料噴射量の燃料噴射を行なって前記内燃機関への燃料噴射が再開されるよう前記内燃機関を制御する制御手段と、を備えることを要旨とする。

[0007] この本発明の第 1の動力出力装置では、アクセルオフのときに内燃機関の出力軸の回転数が低下するよう内燃機関と回転数調整手段とを制御する積極的回転数低下制御を実行しているときには、内燃機関への燃料噴射を停止すると共に内燃機関へ供給される空気が多くなるよう内燃機関を制御する。これにより、触媒臭を抑制すること力 Sできる。そして、その後に内燃機関への燃料噴射を再開する際には内燃機関に吸入されて!/、る空気量に対して内燃機関を定常運転して!/、るときの燃料噴射量より増量した復帰時燃料噴射量の燃料噴射を行なって内燃機関への燃料噴射が再開されるよう内燃機関を制御する。回転数調整調整手段により内燃機関の回転数は迅速に低下するから、こうした回転数を調整しない場合に比して排気管の空気量を抑制すること力 Sできる。このため、内燃機関の始動性を良好なものとするために内燃機関を定常運転しているときの燃料噴射量より増量した復帰時燃料噴射量の燃料噴射を行なってもアフターファイアは生じ難い。一方、アクセルオフのときに回転数調整手段による内燃機関の出力軸の回転数の調整を伴わずに内燃機関の出力軸の回転数が低下するよう内燃機関と回転数調整手段とを制御する消極的回転数低下制御を実行しているときには、内燃機関への燃料噴射を停止すると共に内燃機関へ供給される空気が多くなるよう内燃機関を制御する。これにより、積極的回転数低下制御を実行しているときと同様に触媒臭を抑制することができる。そして、その後に内燃機関への燃料噴射を再開する際には復帰時燃料噴射量より少ない燃料噴射量の燃料噴射を行なって内燃機関への燃料噴射が再開されるよう内燃機関を制御する。回転数調整手段による内燃機関の出力軸の回転数の低下を行なわないときには排気管に過剰な空気が存在すると考えられるから、復帰時燃料噴射量より少ない燃料噴射量の燃料噴射を行なって内燃機関への燃料噴射を再開することにより、生じやすいアフターファイアの発生を抑制することができる。

こうした本発明の第 1の動力出力装置において、前記駆動軸の回転数を反映する物理量である回転数反映物理量を検出する回転数反映物理量検出手段を備え、前記制御手段は、前記検出された回転数反映物理量が所定物理量以上のときには、前記消極的回転数低下制御を実行しているときであっても前記内燃機関への燃料噴射を再開する際には前記復帰時燃料噴射量の燃料噴射を行なって前記内燃機関への燃料噴射が再開されるよう前記内燃機関を制御する手段であるものとすることもできる。回転数反映物理量が所定物理量以上のときは駆動軸の回転数が比較的高いときに相当するから、駆動軸の回転数が比較的高いときには、消極的回転数低下制御を実行しているときであっても復帰時燃料噴射量の燃料噴射を行なって内燃機関への燃料噴射を再開するから、迅速に内燃機関を始動して内燃機関からの動力を用いて駆動軸に動力を出力できるようにすることができる。

[0009] また、本発明の第 1の動力出力装置において、前記制御手段は、前記内燃機関への燃料噴射を再開する際には前記燃料噴射を行なう前に前記内燃機関へ供給される空気が少なくなるよう前記内燃機関を制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、排気管の空気を減少させることができ、アフターファイアをより効果的に才卬制すること力 Sでさる。

[0010] さらに、本発明の第 1の動力出力装置において、前記駆動軸に動力を入出力する電動機と、前記駆動軸に制動力を付与可能な制動力付与手段と、前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、を備え、前記制御手段は、前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機と前記制動力付与手段とを制御する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、要求駆動力に基づく駆動力を駆動軸に出力することができる。

[0011] あるいは、本発明の第 1の動力出力装置において、前記回転数調整手段は、前記駆動軸に接続されると共に該駆動軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、前記駆動軸への反力としてのトルクの出力を伴って前記内燃機関の出力軸とトルクを出力して該内燃機関の出力軸の回転数を調整する手段であるものとすることもできる。この場合、前記回転数調整手段は、前記駆動軸と前記内燃機関の出力軸と第 3の軸の 3軸に接続され該 3軸のうちのいずれ力、 2軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する 3軸式動力入出力手段と、前記第 3の軸に動力を入出力する発電機と、を備える手段であるものとすることもできる。また、前記回転数調整手段は、前記内燃機関の出力軸に接続された第 1の回転子と前記駆動軸に接続された第 2の回転子とを有し、該第 1の回転子と該第 2の回転子との相対的な回転により回転する対回転子電動機であるものとすることもできる。

[0012] 本発明の内燃機関装置は、酸素吸蔵能力が高い触媒を用いて排気を浄化する浄化装置を有する内燃機関を備える内燃機関装置であって、アクセルオフを検出するアクセルオフ検出手段と、前記アクセルオフ検出手段によりアクセルオフが検出されているときには前記内燃機関への燃料噴射を停止すると共に前記内燃機関へ供給される空気が多くなるよう前記内燃機関を制御し、その後に前記内燃機関への燃料噴射を再開するときには前記内燃機関へ供給される空気を少なくした後で前記内燃機関への燃料噴射が再開されるよう前記内燃機関を制御する制御手段と、を備えることを要旨とする。

[0013] この本発明の内燃機関装置では、アクセルオフのときには内燃機関への燃料噴射を停止すると共に内燃機関へ供給される空気が多くなるよう内燃機関を制御する。これにより、触媒臭を抑制することができる。そして、その後に内燃機関への燃料噴射を再開するときには内燃機関へ供給される空気を少なくした後で内燃機関への燃料噴射が再開されるよう内燃機関を制御する。これにより内燃機関への燃料噴射を再開するときの排気管の空気を減少させることができ、アフターファイアをより効果的に才卬制すること力 Sでさる。

[0014] 本発明の第 2の動力出力装置は、駆動軸に動力を出力する動力出力装置であつて、酸素吸蔵能力が高い触媒を用いて排気を浄化する浄化装置を有する内燃機関と、前記駆動軸への反力としてのトルクの出力を伴って前記内燃機関の出力軸の回転数を調整可能な回転数調整手段と、アクセルオフを検出するアクセルオフ検出手段と、前記アクセルオフ検出手段によりアクセルオフが検出されているときには前記内燃機関への燃料噴射を停止すると共に前記内燃機関へ供給される空気が多くなるよう前記内燃機関を制御し、その後に前記内燃機関への燃料噴射を再開するときには前記内燃機関へ供給される空気を少なくした後で前記内燃機関への燃料噴射が再開されるよう前記内燃機関を制御する制御手段と、を備えることを要旨とする。

[0015] この本発明の第 2の動力出力装置では、アクセルオフのときには内燃機関への燃料噴射を停止すると共に内燃機関へ供給される空気が多くなるよう内燃機関を制御する。これにより、触媒臭を抑制することができる。そして、その後に内燃機関への燃料噴射を再開するときには内燃機関へ供給される空気を少なくした後で内燃機関への燃料噴射が再開されるよう内燃機関を制御する。これにより内燃機関への燃料噴射を再開するときの排気管の空気を減少させることができ、アフターファイアをより効果的に抑制することができる。

[0016] こうした本発明の第 2の動力出力装置において、前記駆動軸に動力を入出力する電動機と、前記駆動軸に制動力を付与可能な制動力付与手段と、前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、を備え、前記制御手段は、前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機と前記制動力付与手段とを制御する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、要求駆動力に基づく駆動力を駆動軸に出力することができる。

[0017] また、本発明の第 2の動力出力装置において、前記回転数調整手段は、前記駆動軸に接続されると共に該駆動軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、前記駆動軸への反力としてのトルクの出力を伴って前記内燃機関の出力軸とトルクを出力して該内燃機関の出力軸の回転数を調整する手段であるものとすることもできる。この場合、前記回転数調整手段は、前記駆動軸と前記内燃機関の出力軸と第 3の軸の 3軸に接続され該 3軸のうちのいずれ力、 2軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する 3軸式動力入出力手段と、前記第 3の軸に動力を入出力する発電機と、を備える手段であるものとすることもできる。また、前記回転数調整手段は、前記内燃機関の出力軸に接続された第 1の回転子と前記駆動軸に接続された第 2の回転子とを有し、該第 1の回転子と該第 2の回転子との相対的な回転により回転する対回転子電動機であるものとすることもできる。

[0018] 上述のいずれかの態様の本発明の第 1の動力出力装置や本発明のだい 2の動力出力装置は、車両に搭載することができる。この場合、車軸が前記駆動軸に連結されてなるものとすればょレ、。

[0019] 本発明の動力出力装置の制御方法は、駆動軸とは独立に回転可能に且つ該駆動軸に動力の一部を出力可能に該駆動軸に接続され酸素吸蔵能力が高い触媒を用いて排気を浄化する浄化装置を有する内燃機関と、前記内燃機関の出力軸の回転数を調整可能な回転数調整手段と、を備え、前記駆動軸に動力を出力する動力出力装置の制御方法であって、アクセルオフのときに前記内燃機関の出力軸の回転数が低下するよう前記内燃機関と前記回転数調整手段とを制御する積極的回転数低下制御を実行しているときには、前記内燃機関への燃料噴射を停止すると共に前記内燃機関へ供給される空気が多くなるよう前記内燃機関を制御し、その後に前記内燃機関への燃料噴射を再開する際には該内燃機関に吸入されている空気量に対して前記内燃機関を定常運転しているときの燃料噴射量より増量した復帰時燃料噴射量の燃料噴射を行なって前記内燃機関への燃料噴射が再開されるよう前記内燃機関を制御し、前記アクセルオフのときに前記回転数調整手段による前記内燃機関の出力軸の回転数の調整を伴わずに前記内燃機関の出力軸の回転数が低下するよう前記内燃機関と前記回転数調整手段とを制御する消極的回転数低下制御を実行しているときには、前記内燃機関への燃料噴射を停止すると共に前記内燃機関へ供給される空気が多くなるよう前記内燃機関を制御し、その後に前記内燃機関への燃料噴射を再開する際には前記復帰時燃料噴射量より少ない燃料噴射量の燃料噴射を行なって前記内燃機関への燃料噴射が再開されるよう前記内燃機関を制御する、ことを特徴とする。

この本発明の動力出力装置の制御方法では、アクセルオフのときに内燃機関の出力軸の回転数が低下するよう内燃機関と回転数調整手段とを制御する積極的回転数低下制御を実行しているときには、内燃機関への燃料噴射を停止すると共に内燃機関へ供給される空気が多くなるよう内燃機関を制御する。これにより、触媒臭を抑制すること力 Sできる。そして、その後に内燃機関への燃料噴射を再開する際には内燃機関に吸入されている空気量に対して内燃機関を定常運転しているときの燃料噴射量より増量した復帰時燃料噴射量の燃料噴射を行なって内燃機関への燃料噴射が再開されるよう内燃機関を制御する。回転数調整調整手段により内燃機関の回転数は迅速に低下するから、こうした回転数を調整しない場合に比して排気管の空気量を抑制することができる。このため、内燃機関の始動性を良好なものとするために内燃機関を定常運転しているときの燃料噴射量より増量した復帰時燃料噴射量の燃料噴射を行なってもアフターファイアは生じ難い。一方、アクセルオフのときに回転数調整手段による内燃機関の出力軸の回転数の調整を伴わずに内燃機関の出力軸の回転数が低下するよう内燃機関と回転数調整手段とを制御する消極的回転数低下制御を実行しているときには、内燃機関への燃料噴射を停止すると共に内燃機関へ供給される空気が多くなるよう内燃機関を制御する。これにより、積極的回転数低下制御を実行しているときと同様に触媒臭を抑制することができる。そして、その後に内燃機関への燃料噴射を再開する際には復帰時燃料噴射量より少ない燃料噴射量の燃料噴射を行なって内燃機関への燃料噴射が再開されるよう内燃機関を制御する。回転数調整手段による内燃機関の出力軸の回転数の低下を行なわないときには排気管に過剰な空気が存在すると考えられるから、復帰時燃料噴射量より少ない燃料噴射量の燃料噴射を行なって内燃機関への燃料噴射を再開することにより、生じやすいアフターファイアの発生を抑制することができる。

[0021] 本発明の内燃機関装置の制御方法は、酸素吸蔵能力が高い触媒を用いて排気を浄化する浄化装置を有する内燃機関を備える内燃機関装置の制御方法であって、アクセルオフのときには前記内燃機関への燃料噴射を停止すると共に前記内燃機関へ供給される空気が多くなるよう前記内燃機関を制御し、その後に前記内燃機関への燃料噴射を再開するときには前記内燃機関へ供給される空気を少なくした後で前記内燃機関への燃料噴射が再開されるよう前記内燃機関を制御する、ことを特徴とする。

[0022] この本発明の内燃機関装置の制御方法では、アクセルオフのときには内燃機関への燃料噴射を停止すると共に内燃機関へ供給される空気が多くなるよう内燃機関を制御する。これにより、触媒臭を抑制することができる。そして、その後に内燃機関への燃料噴射を再開するときには内燃機関へ供給される空気を少なくした後で内燃機関への燃料噴射が再開されるよう内燃機関を制御する。これにより内燃機関への燃料噴射を再開するときの排気管の空気を減少させることができ、アフターファイアをより効果的に抑制することができる。

図面の簡単な説明

[0023] [図 1]本発明の一実施例であるハイブリッド自動車 20の構成の概略を示す構成図である。

[図 2]エンジン 22の構成の概略を示す構成図である。

[図 3]アクセルオフ時に実施例のハイブリッド用電子制御ユニット 70により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。

[図 4]アクセルオフ時に実施例のエンジン ECU24により実行されるエンジン制御ル一チンの一例を示すフローチャートである。

[図 5]要求制動トルク設定用マップの一例を示す説明図である。 [図 6]動力分配統合機構 30の回転要素を力学的に説明するための共線図の一例を示す説明図である。

[図 7]変形例のエンジン制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。

[図 8]変形例のハイブリッド自動車 120の構成の概略を示す構成図である。

[図 9]変形例のハイブリッド自動車 220の構成の概略を示す構成図である。

発明を実施するための最良の形態

[0024] 次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。図 1は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車 20の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車 20は、図示するように、エンジン 22と、エンジン 22の出力軸としてのクランクシャフト 26にダンバ 28を介して接続された 3軸式の動力分配統合機構 30と、動力分配統合機構 30に接続された発電可能なモータ MG1と、動力分配統合機構 30に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸 32aに取り付けられた減速ギヤ 35と、この減速ギヤ 35に接続されたモータ MG2と、駆動輪 39a, 39bや図示しない従動輪のブレーキを制御するためのブレーキアクチユエータ 92と、車両の駆動系全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット 70とを備える。

[0025] エンジン 22は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力可能な内燃機関として構成されており、図 2に示すように、エアクリーナ 122により清浄された空気をスロットルバルブ 124を介して吸入すると共に燃料噴射弁 126からガソリンを噴射して吸入された空気とガソリンとを混合し、この混合気を吸気バルブ 12 8を介して燃料室に吸入し、点火プラグ 130による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン 132の往復運動をクランクシャフト 26の回転運動に変換する。エンジン 22からの排気は、一酸化炭素（CO)や炭化水素 (H C) ,窒素酸化物（NOx)の有害成分を浄化する触媒が充填された浄化装置 134を介して外気へ排出される。浄化装置 134の触媒は、実施例では、酸素吸蔵能力が高 V、三元触媒が用いられて!/、る。

[0026] エンジン 22は、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジン ECUという） 24により制御されている。エンジン ECU24は、 CPU24aを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、 CPU24aの他に処理プログラムを記憶する ROM24bと、データを一時的に記憶する RAM24cと、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。エンジン ECU24には、エンジン 22の状態を検出する種々のセンサからの信号、クランクシャフト 26の回転位置を検出するクランクポジションセンサ 140からのクランクポジションやエンジン 22の冷却水の温度を検出する水温センサ 142からの冷却水温，燃焼室内に取り付けられた圧力センサ 143からの筒内圧力 Pin,燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ 128や排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出ンを検出するスロットルバルブポジションセンサ 146からのスロットルポジション，吸気管に取り付けられたエアフローメータ 148からのエアフローメータ信号 AF,同じく吸気管に取り付けられた温度センサ 149からの吸気温，空燃比センサ 135aからの空燃比 AF,酸素センサ 135bからの酸素信号などが入力ポートを介して入力されている。また、エンジン ECU24からは、エンジン 22を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁 126への駆動信号や、スロットルバルブ 124のポジションを調節するスロットルモータ 136への駆動信号、ィグナイタと一体化されたィグニッシヨンコイル 1 38への制御信号、吸気バルブ 128の開閉タイミングの変更可能な可変バルブタイミング機構 150への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、ェンジン ECU24は、ハイブリッド用電子制御ユニット 70と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット 70からの制御信号によりエンジン 22を運転制御すると共に必要に応じてエンジン 22の運転状態に関するデータを出力する。なお、エンジン ECU24は、ク回転数、即ち、エンジン 22の回転数 Neも計算している。

動力分配統合機構 30は、外歯歯車のサンギヤ 31と、このサンギヤ 31と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ 32と、サンギヤ 31に嚙合すると共にリングギヤ 3 2に嚙合する複数のピニオンギヤ 33と、複数のピニオンギヤ 33を自転かつ公転自在に保持するキャリア 34とを備え、サンギヤ 31とリングギヤ 32とキャリア 34とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構 3 0は、キャリア 34にはエンジン 22のクランクシャフト 26力サンギヤ 31にはモータ MG 1が、リングギヤ 32にはリングギヤ軸 32aを介して減速ギヤ 35がそれぞれ連結されており、モータ MG1が発電機として機能するときにはキャリア 34から入力されるェンジン 22からの動力をサンギヤ 31側とリングギヤ 32側にそのギヤ比に応じて分配し、モータ MG1が電動機として機能するときにはキャリア 34から入力されるエンジン 22からの動力とサンギヤ 31から入力されるモータ MG1からの動力を統合してリングギヤ 32 側に出力する。リングギヤ 32に出力された動力は、リングギヤ軸 32aからギヤ機構 37 およびデフアレンシャルギヤ 38を介して、最終的には車両の駆動輪 39a, 39bに出力される。

[0028] モータ MG1およびモータ MG2は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ 41 , 42を介してノッテリ 50と電力のやりとりを fiなう。インノータ 41 , 42とノッテリ 50 とを接続する電力ライン 54は、各インバータ 41 , 42が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータ MG1 , MG2のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになつている。したがって、ノッテリ 50は、モータ M Gl , MG2のいずれ力、から生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータ MG1 , MG2により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ 5 0は充放電されない。モータ MG1 , MG2は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータ ECUという） 40により駆動制御されている。モータ ECU40には、モータ M Gl , MG2を駆動制御するために必要な信号、例えばモータ MG1 , MG2の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ 43, 44からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータ MG1 , MG2に印加される相電流などが入力されており、モータ ECU40からは、インバータ 41 , 42へのスイッチング制御信号が出力されている。モータ ECU40は、ハイブリッド用電子制御ユニット 70と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット 70からの制御信号によってモータ MG1 , MG2を駆動制御すると共に必要に応じてモータ MG1 , MG2の運転状態に関するデータをハイブリツド用電子制御ユニット 70に出力する。

[0029] ノッテリ 50は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリ ECUという） 52によって管理されている。バッテリ ECU52には、バッテリ 50を管理するのに必要な信号、例えば、ノッテリ 50の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，ノッテリ 50の出力端子に接続された電力ライン 54に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，ノッテリ 50に取り付けられた温度センサ 51からの電池温度 Tbなどが入力されており、必要に応じてバッテリ 50の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット 70に出力する。なお、バッテリ ECU52では、バッテリ 50を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（SOC)も演算して!/、る。

[0030] ブレーキアクチユエータ 92は、ブレーキペダル 85の踏み込みに応じて生じるブレーキマスターシリンダ 90の圧力（ブレーキ圧）と車速 Vとにより車両に作用させる制動力におけるブレーキの分担分に応じた制動トルクが駆動輪 39a, 39bや図示しない従動輪に作用するようブレーキホイールシリンダ 96a〜96dの油圧を調整したり、ブレーキペダル 85の踏み込みに無関係に、駆動輪 39a, 39bや従動輪に制動トルクが作用するようブレーキホイールシリンダ 96a〜96dの油圧を調整したりすることができるように構成されている。以下、ブレーキアクチユエータ 92の作動により駆動輪 39a, 39bや図示しない従動輪に制動力を作用させる場合を油圧ブレーキと称する。ブレ一キアクチユエータ 92は、ブレーキ用電子制御ユニット（以下、ブレーキ ECUという） 94により制御されている。ブレーキ ECU94は、図示しない信号ラインにより、駆動輪 39a, 39bや従動輪に取り付けられた図示しなレ、車輪速センサからの車輪速や図示しない操舵角センサからの操舵角などの信号を入力して、運転者がブレーキペダル 85を踏み込んだときに駆動輪 39a, 39bや従動輪のいずれかがロックによりスリップするのを防止するアンチロックブレーキシステム機能（ABS)や運転者がアクセルぺダル 83を踏み込んだときに駆動輪 39a, 39bのいずれかが空転によりスリップするのを防止するトラクシヨンコントロール (TRC) ,車両が旋回走行しているときに姿勢を保持する姿勢保持制御 (VSC)なども行なう。ブレーキ ECU94は、ハイブリッド用電子制御ユニット 70と通信しており、ノ、イブリツド用電子制御ユニット 70からの制御信号によってブレーキアクチユエータ 92を駆動制御したり、必要に応じてブレーキアクチュエータ 92の状態に関するデータをノヽイブリツド用電子制御ユニット 70に出力する。

[0031] ハイブリッド用電子制御ユニット 70は、 CPU72を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、 CPU72の他に処理プログラムを記憶する ROM74と、データを一時的に記憶する RAM76と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット 70には、イダニッシヨンスィッチ 80からのイダニッシヨン信号，シフトレバー 81の操作位置を検出するシフトポジションセンサ 82からのシフトポジション SP,アクセルペダル 83の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジシヨンセンサ 84からのアクセル開度 Acc,ブレーキペダル 85の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ 86からのブレーキペダルポジション BP,車速センサ 88からの車速 Vなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット 70は、前述したように、エンジン ECU24やモータ ECU40,バッテリ ECU 52と通信ポートを介して接続されており、エンジン ECU24やモータ ECU40,バッテリ ECU52,ブレーキ ECU94と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。

[0032] こうして構成された実施例のハイブリッド自動車 20は、運転者によるアクセルペダル 83の踏み込み量に対応するアクセル開度 Accと車速 Vとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸 32aに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸 32aに出力されるように、エンジン 22とモータ MG1とモータ MG2 とが運転制御される。エンジン 22とモータ MG1とモータ MG2の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン 22から出力されるようにエンジン 22を運転制御すると共にエンジン 22から出力される動力のすべてが動力分配統合機構 30とモータ MG1とモータ MG2とによってトルク変換されてリングギヤ軸 32aに出力されるようモータ MG1およびモータ MG2を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ 50の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン 22から出力されるようにエンジン 22を運転制御すると共にバッテリ 50の充放電を伴ってエンジン 22から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構 30とモータ MG1とモータ MG2とによるトルク変換を伴って要求動力力 Sリングギヤ軸 32aに出力されるようモータ MG1およびモータ MG2を駆動制御する充放電運転モード、エンジン 22の運転を停止してモータ MG2からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸 32aに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。

[0033] 次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車 20の動作、特に踏み込んで V、たアクセルペダル 83を戻してアクセルオフとしたときの動作につ!/、て説明する。図 3はアクセルオフ時にハイブリッド用電子制御ユニット 70により実行される駆動制御ル一チンの一例を示すフローチャートであり、図 4はアクセルオフ時にエンジン ECU24 により実行されるエンジン制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。この駆動制御ルーチンやエンジン制御は、所定時間毎 (例えば数 msec毎）に繰り返し実行される。説明の容易のため、まず、図 3の駆動制御ルーチンを用いてアクセルオフ時の駆動制御について説明し、その後、図 4のエンジン制御ルーチンを用いてアクセルオフ時のエンジン制御について説明する。

[0034] 駆動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット 70の CPU72は、まず、ブレーキぺダノレポジションセンサ 86からのブレーキぺダノレポジション BPや車速センサ 88からの車速 V,モータ MG1 , MG2の回転数 Nml , Nm2,エンジン 22 の回転数 Ne,バッテリ 50の入出力制限 Win, Woutなど制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップ S 100)。ここで、エンジン 22の回転数 Neはクランクシャフト 26に取り付けられた図示しないクランクポジションセンサからの信号に基づいて計算されたものをエンジン ECU24から通信により入力するものとした。また、モータ MG1 , MG2の回転数 Nml , Nm2は、回転位置検出センサ 43, 44により検出されるモータ MG1 , MG2の回転子の回転位置に基づいて計算されたものをモータ EC U40から通信により入力するものとした。さらに、バッテリ 50の入出力制限 Win, Wo utは、温度センサ 51により検出されたバッテリ 50の電池温度 Tbとバッテリ 50の残容量（SOC)とに基づいて設定されたものをバッテリ ECU52から通信により入力するものとした。

[0035] こうしてデータを入力すると、入力したブレーキペダルポジション BPと車速 Vとに基づいて車両に要求される制動トルクとして駆動輪 39a, 39bに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸 32aに出力すべき要求制動トルク Tr *を設定する（ステップ S 110) 。要求制動トルク Tr *は、実施例では、ブレーキペダルポジション BPと車速 Vと要求制動トルク Tr *との関係を予め定めて要求制動トルク設定用マップとして ROM74に記憶しておき、ブレーキペダルポジション BPと車速 Vとが与えられると記憶したマップ力、ら対応する要求制動トルク Tr *を導出して設定するものとした。図 5に要求制動トルク設定用マップの一例を示す。 [0036] 次に、モータ MG1によるエンジン 22の回転数 Neの引き下げを行なうための所定条件が成立しているか否かを判定する（ステップ S120)。この判定は、例えば、ブレーキペダルポジション BPが踏み込まれている条件ゃバッテリ 50の残容量（SOC)が所定値未満で十分に充電できる条件などを用いて行なわれる。

[0037] モータ MG1によるエンジン 22の回転数 Neの引き下げを行なうための所定条件が成立しているときには、エンジン 22の回転数 Neがアイドル回転数（例えば、 1200rp mなど） Nidiとなるよう次式（1)のフィードバック制御の関係式を用いてモータ MG1のトルク指令 Tml *を設定すると共に (ステップ S130)、回転数調整フラグ Fに値 1をセットし（ステップ S 140)、モータ MG1によるエンジン 22の回転数 Neの引き下げを行なうための所定条件が成立していないときには、モータ MG1のトルク指令 Tml * に値 0を設定すると共に (ステップ S 150)、回転数調整フラグ Fに値 0をセットする（ステツプ S 160)。ここで、式（1)中、右辺第 1項の「kl」は比例項のゲインであり、右辺第 2項の「k2」は積分項のゲインである。

[0038] Tml>K=kl(Nidl-Ne)+k2 j (Nidl-Ne)dt (1)

[0039] こうしてモータ MG1のトルク指令 Tml *を計算すると、バッテリ 50の入出力制限 W in, Woutと計算したモータ MG1のトルク指令 Tml *に現在のモータ MG1の回転数 Nmlを乗じて得られるモータ MG1の消費電力（発電電力）との偏差をモータ MG 2の回転数 Nm2で割ることによりモータ MG2から出力してもよいトルクの上下限としてのトルク制限 Tmin, Tmaxを次式（2)および式（3)により計算すると共に（ステップ S 170)、要求制動トルク Tr *とトルク指令 Tml *と動力分配統合機構 30のギヤ比 pを用いてモータ MG2から出力すべきトルクとしての仮モータトルク Tm2tmpを式（ 4)により計算し（ステップ S180)、計算したトルク制限 Tmin, Tmaxで仮モータトルク Tm2tmpを制限した値としてモータ MG2のトルク指令 Tm2 *を設定する（ステップ S 190)。ここで、上述の式（2)ないし（4)については、ステップ S 130によりモータ MG1 のトルク指令 Tml *に値 0が設定されたときには、値 0のトルク指令 Tml *を用いて計算することになる。式 (4)は、動力分配統合機構 30の回転要素に対する力学的な関係式から導くことができる。動力分配統合機構 30の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図を図 6に示す。図中、左の S軸はモータ MG1の回転数 Nmlであるサンギヤ 31の回転数を示し、 C軸はエンジン 22の回転数 Neであるキャリア 34の回転数を示し、 R軸はモータ MG2の回転数 Nm2を減速ギヤ 35のギャ比 Grで除したリングギヤ 32の回転数 Nrを示す。 R軸上の 2つの太線矢印は、モータ MG1から出力されたトルク Tmlがリングギヤ軸 32aに作用するトルクと、モータ MG 2から出力されるトルク Tm2が減速ギヤ 35を介してリングギヤ軸 32aに作用するトルクとを示す。このようにモータ MG2のトルク指令 Tm2 *を設定することにより、駆動軸としてのリングギヤ軸 32aに出力する要求制動トルク Tr *を、バッテリ 50の入出力制限 Win, Woutの範囲内で制限したトルクとして設定することができる。

[0040] Tmin=(Win-Tml>K · Nml)/Nm2 (2)

Tmax=(Wout-Tml>K · Nml)/Nm2 (3)

Tm2tmp=(Tr*+Tm 1 */ p )/Gr (4)

[0041] 次に、油圧ブレーキにより作用させるべきトルクのリングギヤ軸 32aに換算したブレ一キトルク Tb *を仮モータトルク Tm2tmpからモータ MG2のモータトルク指令 Tm2 *を減じることにより設定し（ステップ S200)、設定したモータ MG1 , MG2のトルク指令 Tml * , Tm2 *についてはモータ ECU40に、設定したブレーキトルク Tb *についてはブレーキ ECU94に送信して（ステップ S210)、駆動制御ルーチンを終了する。なお、仮モータトルク Tm2tmpがそのままモータ MG2のモータトルク指令 Tm2 *として設定されたときには、ブレーキトルク Tb *には値 0が設定される。トルク指令 Tml * , Tm2 *を受信したモータ ECU40は、トルク指令 Tml *でモータ MG1が駆動されると共にトルク指令 Tm2 *でモータ MG2が駆動されるようインバータ 41 , 42のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。また、ブレーキトルク Tb *を受信したブレーキ ECU94は、リングギヤ軸 32aに換算したときにブレーキトルク Tb *力 Sリングギャ軸 32aに作用するようブレーキアクチユエータ 92によりブレーキホイールシリンダ 9 6a〜96dの油圧を調整する。こうした制御により、要求制動トルク Tr *をリングギヤ軸 32aに、即ち車両に作用させることができる。

[0042] 次に、こうした駆動制御ルーチンがハイブリッド用電子制御ユニット 70により実行されている最中にエンジン ECU24により実行されるエンジン制御ルーチンによるェンジン制御について説明する。エンジン制御ルーチンが実行されると、エンジン ECU2 4の CPU24aは、まず、駆動制御により設定される回転数調整フラグ Fとエンジン 22 の回転数 Neと車速 Vなどエンジン制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップ S300)。ここで、回転数調整フラグ Fについてはハイブリッド用電子制御ュニット 70から通信により入力するものとした。また、エンジン 22の回転数 Neについては、クランクポジションセンサ 140からのクランクポジションに基づいて計算されたものを入力するものとした。さらに、車速 Vについては車速センサ 88により検出されたものをハイブリッド用電子制御ユニット 70から通信により入力するものとした。

[0043] こうしてデータを入力すると、入力したエンジン 22の回転数 Neを閾値 Nref lと比較する（ステップ S310)。ここで、閾値 Nreflは、燃料カットしているエンジン 22に燃料噴射を再開するエンジン 22の回転数として設定された閾値 Nref2より若干大きな回転数として設定されている。閾値 Nref2としては例えば 1500rpmを用いることができ、閾値 Nreflとしては例えば 1600rpmを用いることができる。エンジン 22の回転数 N eが閾値 Nrefl以上のときには、エンジン 22の燃料カットが実行されるよう燃料噴射弁 126からの燃料噴射を停止すると共に (ステップ S320)、スロットルバルブ 124を閾値 Nref2で自立運転するときのスロットル開度より大きな開度（例えば、 30%など）となるようスロットルモータ 136を駆動する（ステップ S330)。このように、スロットノレ開度を大きくすることにより、浄化装置 134側に空気を多く送ることができるから、空気量が不足することにより浄化装置 134に充填された触媒に保持されている硫黄酸化物が硫化水素となって外部に放出されることによって生じる触媒臭を抑制することができる。続いて、エンジン 22の回転数 Neを閾値 Nref2と比較する（ステップ S350)。いま、エンジン 22の回転数 Neが閾値 Nref l以上のときを考えれば、 Nref l〉Nref2 であるから、エンジン 22の回転数 Neは閾値 Nref2以上と判定され、これでエンジン制御ルーチンを終了する。

[0044] エンジン 22の回転数 Neが閾値 Nref l未満になると、スロットルバルブ 124を閾値 N ref 2で自立運転するときのスロットル開度やこれより若干大きな開度となるよう、即ち、スロットル開度が小さくされるようスロットルモータ 136を駆動し（ステップ S340)、ェンジン 22の回転数 Neを閾値 Nref2と比較する（ステップ S350)。このように、スロットル開度を小さくすることにより、排気管の空気を減少させることができ、アフターファイアをより効果的に抑制することができる。いま、エンジン 22の回転数 Neが閾値 Nrefl未満に至った直後を考えれば、エンジン 22の回転数 Neは閾値 Nref2以上と判定されるから、これでエンジン制御ルーチンを終了する。

[0045] エンジン 22の回転数 Neが閾値 Nref 2未満と判定されると、吸入空気量から理論空燃比となるよう基本燃料噴射量 TOを計算し (ステップ S360)、回転数調整フラグ Fの値を調べると共に車速 Vが閾値 Vref以上であるか否かを判定する（ステップ S370, S380)。ここで、基本燃料噴射量 TOは、閾値 Nref2の回転数でエンジン 22を自立運転するときのスロットル開度に対して理論空燃比となるよう計算されるから、ェンジン 22が定常運転していれば閾値 Nref2の回転数でアイドリング運転することになる。また、閾値 Vrefは、エンジン 22への燃料噴射を再開した直後にエンジン 22から比較的大きな出力が必要となるために迅速なエンジン 22の始動が必要か否かを判定するための閾値であり、比較的低車速、例えば 20km/hや 30km/hなどを用いること力できる。回転数調整フラグ Fが値 1で車速 Vが閾値 Vref以上のときには、モータ M G1によるエンジン 22の回転数 Neの引き下げ制御が行なわれ、且つ、車速 Vが比較的大きいことから、迅速なエンジン 22の始動が必要と判断し、燃料の増量補正に比較的大きな補正量 T1を増量補正量 Taとして設定し (ステップ S390)、基本燃料噴射量 TOと増量補正量 Taとの和として燃料噴射量 Tを設定し (ステップ S410)、設定した燃料噴射量 Tに対応する開弁時間だけ燃料噴射弁 126を開弁して (ステップ S42 0)、エンジン制御ルーチンを終了する。これにより迅速にエンジン 22を始動することができる。

[0046] 回転数調整フラグ Fが値 0のときや回転数調整フラグ Fが値 1であっても車速 Vが閾値 Vref未満のときには、迅速なエンジン 22の始動は不要と判断し、補正量 T1より小さな補正量 T2を増量補正量 Taとして設定し (ステップ S400)、基本燃料噴射量 TOと増量補正量 Taとの和として燃料噴射量 Tを設定し (ステップ S410)、設定した燃料噴射量 Tに対応する開弁時間だけ燃料噴射弁 126を開弁して (ステップ S420)、ェンジン制御ルーチンを終了する。小さな補正量 T2を増量補正量 Taとして用いるから、エンジン 22の燃料噴射の再開時に生じ得るアフターファイアを抑制することができる [0047] 以上説明した実施例のハイブリッド自動車 20によれば、アクセルオフにエンジン 22 の燃料カットを実行する際にはエンジン 22を閾値 Nref2の回転数でアイドル運転するときのスロットル開度より大きなスロットル開度とすることにより、排気管に多くの空気を送り込み、空気量が不足することにより浄化装置 134に充填された触媒に保持されている硫黄酸化物が硫化水素となって外部に放出されることによって生じる触媒臭を抑制すること力 Sできる。また、エンジン 22への燃料噴射を再開するときには、燃料噴射を再開する前にエンジン 22を閾値 Nref2の回転数でアイドル運転するときのスロットル開度となるようスロットル開度を小さくすることにより、排気管の空気を減少させることができ、アフターファイアをより効果的に抑制することができる。さらに、モータ MG1 によるエンジン 22の回転数の引き下げが行なわれていないときやモータ MG1によるエンジン 22の回転数の引き下げが行なわれていても低車速のときにエンジン 22への燃料噴射を再開するときには、小さな補正量 T2を増量補正量 Taとして用いてェンジン 22への燃料噴射を再開するから、エンジン 22の燃料噴射の再開時に生じ得るァフタ一ファイアを抑制することができる。加えて、モータ MG1によるエンジン 22の回転数の引き下げが行なわれており、且つ、中高車速のときにエンジン 22への燃料噴射を再開するときには、大きな補正量 T1を増量補正量 Taとして用いてエンジン 22への燃料噴射を再開するから、迅速にエンジン 22を始動して、エンジン 22からの動力を迅速に走行用の動力に用いることができるようにすることができる。

[0048] 実施例のハイブリッド自動車 20では、エンジン 22への燃料噴射を再開するときには、燃料噴射を再開する前にエンジン 22を閾値 Nref2の回転数でアイドル運転するときのスロットル開度となるようスロットル開度を小さくした力 S、燃料噴射を再開する前にスロットル開度を小さくしなレ、ものとしても構わなレ、。

[0049] 実施例のハイブリッド自動車 20では、モータ MG1によるエンジン 22の回転数の引き下げが行なわれていないときやモータ MG1によるエンジン 22の回転数の引き下げが行なわれていても低車速のときにエンジン 22への燃料噴射を再開するときには、小さな補正量 T2を増量補正量 Taとして用いてエンジン 22への燃料噴射を再開するものとしたが、モータ MG1によるエンジン 22の回転数の引き下げが行なわれているときにエンジン 22への燃料噴射を再開するときでも、小さな補正量 T2を増量補正量 Taとして用いてエンジン 22への燃料噴射を再開するものとしても構わないし、中高車速のときにエンジン 22への燃料噴射を再開するときでも、小さな補正量 T2を増量補正量 Taとして用いてエンジン 22への燃料噴射を再開するものとしても構わない。実施例のハイブリッド自動車 20では、エンジン 22への燃料噴射を再開するときには、燃料噴射を再開する前にエンジン 22を閾値 Nref2の回転数でアイドル運転するときのスロットル開度となるようスロットル開度を小さくすると共にモータ MG1によるェンジン 22の回転数の引き下げが行なわれていないときやモータ MG1によるエンジン 22の回転数の引き下げが行なわれていても低車速のときに小さな補正量 T2を増量補正量 Taとして用いてエンジン 22への燃料噴射を再開するものとした力、燃料噴射を再開する前にエンジン 22を閾値 Nref2の回転数でアイドル運転するときのスロットル開度となるようスロットル開度を小さくするだけで何時も大きな補正量 T1を増量補正量 Taとして用いてエンジン 22への燃料噴射を再開するものとしてもよい。この場合のエンジン制御ルーチンを図 7に示す。図 7のエンジン制御ルーチンでは、入力するデータはエンジン 22の回転数 Neだけでよく（ステップ S300B)、エンジン 22の回転数 Neが閾値 Nrefl未満に至ったときにエンジン 22を閾値 Nref2の回転数でアイドル運転するときのスロットル開度となるようスロットル開度を小さくし (ステップ S340)、エンジン 22の回転数 Neが閾値 Nref2未満に至ったときに、吸入空気量から理論空燃比となるよう基本燃料噴射量 TOを計算し (ステップ S360)、燃料の増量補正に比較的大きな補正量 T1を増量補正量 Taとして設定し (ステップ S390)、基本燃料噴射量 TOと増量補正量 Taとの和として燃料噴射量 Tを設定し (ステップ S400)、設定した燃料噴射量 Tに対応する開弁時間だけ燃料噴射弁 126を開弁して (ステップ S41 0)、エンジン制御ルーチンを終了する。こうした変形例でも、エンジン 22への燃料噴射を再開するときには、燃料噴射を再開する前にエンジン 22を閾値 Nref 2の回転数でアイドル運転するときのスロットル開度となるようスロットル開度を小さくすることにより、排気管の空気を減少させることができ、アフターファイアをより効果的に抑制することができる。この場合、エンジンへの燃料噴射を再開するときには、燃料噴射を再開する前にエンジンに吸入される空気量が小さくなるようスロットル開度を小さくするものであればよいから、ハイブリッド自動車の形態とする必要はなぐ内燃機関と電動機とを備える動力出力装置の形態としたり、内燃機関は備えるが電動機は備えない内燃機関装置の形態とすることもできる。

[0051] 実施例のハイブリッド自動車 20では、モータ MG2の動力を減速ギヤ 35により変速してリングギヤ軸 32 aに出力するものとした力図 8の変形例のハイブリッド自動車 12 0に例示するように、モータ MG2の動力をリングギヤ軸 32aが接続された車軸（駆動輪 63a, 63bが接続された車軸）とは異なる車軸（図 8における車輪 64a, 64bに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。

[0052] 実施例のハイブリッド自動車 20では、エンジン 22の動力を動力分配統合機構 30を介して駆動輪 63a, 63bに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸 32aに出力するものとしたが、図 9の変形例のハイブリッド自動車 220に例示するように、エンジン 22のクランクシャフト 26に接続されたインナーロータ 232と駆動輪 63a, 63bに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ 234とを有し、エンジン 22の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機 230を備えるものとしてあよい。

[0053] 実施例や変形例では、ハイブリッド自動車 20, 120, 220として説明した力内燃機関と内燃機関の回転数を調整する電動機などを備える動力出力装置の形態としてもよぐあるいは、内燃機関を備えるだけで電動機や発電機を備えない内燃機関装置の形態としても構わない。また、動力出力装置の制御方法や内燃機関装置の制御方法の形態としてもよい。

[0054] ここで、実施例の主要な要素と発明の開示の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、一酸化炭素 (CO)や炭化水素 (HC) ,窒素酸化物（NOx)の有害成分を浄化する酸素吸蔵能力が高い触媒が充填された浄化装置 134を有するエンジン 22が「内燃機関」に相当し、動力分配統合機構 30とモータ MG1とが「回転数調整手段」に相当し、アクセルペダルポジションセンサ 84が「アクセルオフ検出手段」に相当し、アクセルオフ時に所定条件に基づいてモータ MG 1によるエンジン 22の回転数の引き下げを行なったり行なわなかったりする図 3の駆動制御ルーチンのステップ S 120〜S160の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット 70およびノヽイブリツド用電子制御ユニット 70による制御信号によりモータ MG 1を駆動制御するモータ ECU40と、アクセルオフにエンジン 22の燃料カットを実行する際にはエンジン 22を閾値 Nref2の回転数でアイドル運転するときのスロットル開度より大きなスロットル開度とし、エンジン 22への燃料噴射を再開する前にエンジン 2 2を閾値 Nref2の回転数でアイドル運転するときのスロットル開度となるようスロットル開度を小さくし、モータ MG1によるエンジン 22の回転数の引き下げが行なわれており且つ中高車速のときにエンジン 22への燃料噴射を再開するときには大きな補正量 T1を増量補正量 Taとして用いてエンジン 22への燃料噴射を再開し、モータ MG1によるエンジン 22の回転数の引き下げが行なわれていないときやモータ MG1によるェンジン 22の回転数の引き下げが行なわれていても低車速のときにエンジン 22への燃料噴射を再開するときには補正量 T1より小さな補正量 T2を増量補正量 Taとして用いてエンジン 22への燃料噴射を再開する図 4のエンジン制御ルーチンを実行するエンジン ECU24と、力 S「制御手段」に相当する。また、車速 Vを検出する車速センサ 88が「回転数反映物理量検出手段」に相当し、モータ MG2が「電動機」に相当し、ブレーキアクチユエータ 92とブレーキ ECU94とブレーキホイールシリンダ 96a〜96d とからなる油圧ブレーキを発生させる装置が「制動力付与手段」に相当し、ブレーキペダルポジション BPと車速 Vとに基づ!/、て要求制動トルク Tr *を設定する図 3の駆動制御ルーチンのステップ S 110の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット 7 0が要求駆動力設定手段」に相当し、動力分配統合機構 30が「3軸式動力入出力手段」に相当し、モータ MG1が「発電機」に相当する。また、図 9に例示する対ロータ電動機 230も「回転数調整手段」に相当する。また、発明の開示の欄に記載した内燃機関装置に対しては、一酸化炭素（CO)や炭化水素（HC) ,窒素酸化物（NOx)の有害成分を浄化する酸素吸蔵能力が高い触媒が充填された浄化装置 134を有するェンジン 22が「内燃機関」に相当し、アクセルペダルポジションセンサ 84が「アクセルォフ検出手段」に相当し、アクセルオフにエンジン 22の燃料カットを実行する際にはェンジン 22を閾値 Nref2の回転数でアイドル運転するときのスロットル開度より大きなスロットル開度とし、エンジン 22への燃料噴射を再開するときには、燃料噴射を再開する前にエンジン 22を閾値 Nref2の回転数でアイドル運転するときのスロットル開度となるようスロットル開度を小さくしてエンジン 22への燃料噴射を再開する図 7のェンジン制御ルーチンを実行するエンジン ECU24が制御手段に相当する。なお、実施例の主要な要素と発明の開示の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が発明の開示の欄に記載した発明を実施するための最良の形態を具体的に説明するための一例であることから、発明の開示の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、発明の開示の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は発明の開示の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

[0055] 以上、本発明の実施の形態について実施例を用いて説明した力本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなぐ本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

産業上の利用可能性

[0056] 本発明は、動力出力装置の製造産業などに利用可能である。

Claims

請求の範囲

[1] 駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、

前記駆動軸とは独立に回転可能に且つ該駆動軸に動力の一部を出力可能に該駆動軸に接続され、酸素吸蔵能力が高い触媒を用いて排気を浄化する浄化装置を有する内燃機関と、

前記内燃機関の出力軸の回転数を調整可能な回転数調整手段と、

アクセルオフを検出するアクセルオフ検出手段と、

前記アクセルオフ検出手段によりアクセルオフが検出されているときに前記内燃機関の出力軸の回転数が低下するよう前記内燃機関と前記回転数調整手段とを制御する積極的回転数低下制御を実行して!/、るときには、前記内燃機関への燃料噴射を停止すると共に前記内燃機関へ供給される空気が多くなるよう前記内燃機関を制御し、その後に前記内燃機関への燃料噴射を再開する際には該内燃機関に吸入されてレ、る空気量に対して前記内燃機関を定常運転して!/、るときの燃料噴射量より増量した復帰時燃料噴射量の燃料噴射を行なって前記内燃機関への燃料噴射が再開されるよう前記内燃機関を制御し、前記アクセルオフ検出手段によりアクセルオフが検出されているときに前記回転数調整手段による前記内燃機関の出力軸の回転数の調整を伴わずに前記内燃機関の出力軸の回転数が低下するよう前記内燃機関と前記回転数調整手段とを制御する消極的回転数低下制御を実行して!/、るときには、前記内燃機関への燃料噴射を停止すると共に前記内燃機関へ供給される空気が多くなるよう前記内燃機関を制御し、その後に前記内燃機関への燃料噴射を再開する際には前記復帰時燃料噴射量より少ない燃料噴射量の燃料噴射を行なって前記内燃機関への燃料噴射が再開されるよう前記内燃機関を制御する制御手段と、

を備える動力出力装置。

[2] 請求項 1記載の動力出力装置であって、

前記駆動軸の回転数を反映する物理量である回転数反映物理量を検出する回転数反映物理量検出手段を備え、

前記制御手段は、前記検出された回転数反映物理量が所定物理量以上のときには、前記消極的回転数低下制御を実行して!/、るときであっても前記内燃機関への燃料噴射を再開する際には前記復帰時燃料噴射量の燃料噴射を行なって前記内燃機関への燃料噴射が再開されるよう前記内燃機関を制御する手段である、

動力出力装置。

[3] 請求項 1記載の動力出力装置であって、

前記制御手段は、前記内燃機関への燃料噴射を再開する際には前記燃料噴射を行なう前に前記内燃機関へ供給される空気が少なくなるよう前記内燃機関を制御する手段である、

動力出力装置。

[4] 請求項 1記載の動力出力装置であって、

前記駆動軸に動力を入出力する電動機と、

前記駆動軸に制動力を付与可能な制動力付与手段と、

前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、を備え、

前記制御手段は、前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機と前記制動力付与手段とを制御する手段である、

動力出力装置。

[5] 請求項 1記載の動力出力装置であって、

前記回転数調整手段は、前記駆動軸に接続されると共に該駆動軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、前記駆動軸への反力としてのトルクの出力を伴って前記内燃機関の出力軸とトルクを出力して該内燃機関の出力軸の回転数を調整する手段である、

動力出力装置。

[6] 請求項 5記載の動力出力装置であって、

前記回転数調整手段は、前記駆動軸と前記内燃機関の出力軸と第 3の軸の 3軸に接続され該 3軸のうちのいずれ力、 2軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する 3軸式動力入出力手段と、前記第 3の軸に動力を入出力する発電機と、を備える手段である、

動力出力装置。

[7] 請求項 5記載の動力出力装置であって、

前記回転数調整手段は、前記内燃機関の出力軸に接続された第 1の回転子と前記駆動軸に接続された第 2の回転子とを有し、該第 1の回転子と該第 2の回転子との相対的な回転により回転する対回転子電動機である、

動力出力装置。

[8] 酸素吸蔵能力が高い触媒を用いて排気を浄化する浄化装置を有する内燃機関を備える内燃機関装置であって、

アクセルオフを検出するアクセルオフ検出手段と、

前記アクセルオフ検出手段によりアクセルオフが検出されているときには前記内燃機関への燃料噴射を停止すると共に前記内燃機関へ供給される空気が多くなるよう前記内燃機関を制御し、その後に前記内燃機関への燃料噴射を再開するときには前記内燃機関へ供給される空気を少なくした後で前記内燃機関への燃料噴射が再開されるよう前記内燃機関を制御する制御手段と、

を備える内燃機関装置。

[9] 駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、

酸素吸蔵能力が高い触媒を用いて排気を浄化する浄化装置を有する内燃機関と、前記駆動軸への反力としてのトルクの出力を伴って前記内燃機関の出力軸の回転数を調整可能な回転数調整手段と、

アクセルオフを検出するアクセルオフ検出手段と、

を備える動力出力装置。

[10] 請求項 9記載の動力出力装置であって、

前記駆動軸に動力を入出力する電動機と、

前記駆動軸に制動力を付与可能な制動力付与手段と、前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、を備え、

動力出力装置。

[11] 請求項 9記載の動力出力装置であって、

動力出力装置。

[12] 請求項 11記載の動力出力装置であって、

動力出力装置。

[13] 請求項 11記載の動力出力装置であって、

動力出力装置。

[14] 駆動軸とは独立に回転可能に且つ該駆動軸に動力の一部を出力可能に該駆動軸に接続され酸素吸蔵能力が高い触媒を用いて排気を浄化する浄化装置を有する内燃機関と、前記内燃機関の出力軸の回転数を調整可能な回転数調整手段と、を備え、前記駆動軸に動力を出力する動力出力装置の制御方法であって、

アクセルオフのときに前記内燃機関の出力軸の回転数が低下するよう前記内燃機関と前記回転数調整手段とを制御する積極的回転数低下制御を実行して!/、るときには、前記内燃機関への燃料噴射を停止すると共に前記内燃機関へ供給される空気が多くなるよう前記内燃機関を制御し、その後に前記内燃機関への燃料噴射を再開する際には該内燃機関に吸入されている空気量に対して前記内燃機関を定常運転しているときの燃料噴射量より増量した復帰時燃料噴射量の燃料噴射を行なって前記内燃機関への燃料噴射が再開されるよう前記内燃機関を制御し、前記アクセルォフのときに前記回転数調整手段による前記内燃機関の出力軸の回転数の調整を伴わずに前記内燃機関の出力軸の回転数が低下するよう前記内燃機関と前記回転数調整手段とを制御する消極的回転数低下制御を実行して!/、るときには、前記内燃機関への燃料噴射を停止すると共に前記内燃機関へ供給される空気が多くなるよう前記内燃機関を制御し、その後に前記内燃機関への燃料噴射を再開する際には前記復帰時燃料噴射量より少ない燃料噴射量の燃料噴射を行なって前記内燃機関への燃料噴射が再開されるよう前記内燃機関を制御する、

ことを特徴とする動力出力装置の制御方法。

酸素吸蔵能力が高い触媒を用いて排気を浄化する浄化装置を有する内燃機関を備える内燃機関装置の制御方法であって、

アクセルオフのときには前記内燃機関への燃料噴射を停止すると共に前記内燃機関へ供給される空気が多くなるよう前記内燃機関を制御し、その後に前記内燃機関への燃料噴射を再開するときには前記内燃機関へ供給される空気を少なくした後で前記内燃機関への燃料噴射が再開されるよう前記内燃機関を制御する、

ことを特徴とする内燃機関装置の制御方法。