CN114060130B - 串联式油电混合车辆的排气处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题在于抑制未净化的废气排出。本发明涉及一种串联式油电混合车辆的排气处理系统。ECU在有引擎的启动要求时,使EHC的加热器工作,将EHC的三元催化器暖机(S3)。另外,ECU使切换阀为第1状态(S5)。在三元催化器活化时,ECU使引擎启动,使引擎以第1运转方式运转(S7、S9)。此时的排气在旁通路中流通并由三元催化器净化,然后,流入到排气处理装置将NOx净化催化器暖机。ECU在NOx净化催化器活化时,使切换阀为第2状态(S11、S13),将引擎的运转从第1运转切换为第2运转(S15)。

Description

串联式油电混合车辆的排气处理系统
技术领域
本发明涉及一种具备发电用引擎的串联式油电混合车辆的排气处理系统。
背景技术
日本专利特开2018-178892号公报(专利文献1)公开一种配置在具有增压器的内燃机的排气通路上的催化器暖机装置。该催化器暖机装置具有排气旁通路,该排气旁通路绕过增压器的涡轮机,在比将废气净化的催化器靠上游处与排气通路连接。在将排气旁通路开闭的排气旁路阀的、与在排气旁通路中流动的废气接触的部位设置着发热部。催化器暖机装置通过使排气流过排气旁通路并利用发热部将排气加热,来使催化器提前暖机。
[背景技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2018-178892号公报
发明内容
[发明要解决的问题]
然而,在专利文献1的催化器暖机装置中,在通过暖机使催化器活化之前的期间,可能会将未净化的废气排出。
本发明是为了解决所述问题而完成的,其目的在于抑制未净化的废气排出。
[解决问题的技术手段]
(1)本发明的排气处理系统是具备发电用引擎的串联式油电混合车辆的排气处理系统。串联式油电混合车辆的排气处理系统具备:第1催化器,设置在发电用引擎的排气通路;第2催化器,设置在排气通路中比第1催化器靠上游;升温装置,构成为能够将第2催化器或流入到第2催化器的排气升温;以及控制装置,对发电用引擎及升温装置进行控制。在有发电用引擎的启动要求的情况下,控制装置在执行暖机控制之后使发电用引擎以正常运转方式运转。在暖机控制中,控制装置在发电用引擎启动前,使升温装置工作而使第2催化器活化,在使第2催化器活化之后使发电用引擎启动,使第1催化器活化。
根据所述构成,排气处理系统具备第1催化器、第2催化器、及升温装置,该升温装置构成为能够将第2催化器或流入到第2催化器的排气升温。在有发电用引擎的启动要求(也就是发电要求)的情况下,控制装置在使发电用引擎启动之前,使升温装置工作而使第2催化器活化。控制装置在使第2催化器活化之后,使发电用引擎启动,利用该排气使第1催化器活化。此时的排气在通过第2催化器而净化之后,流入到第1催化器,使第1催化器活化。因此,在第1催化器活化之前的期间,也能够抑制将未净化的排气向车外排出。
(2)在某实施方式中,第1催化器构成为能够将正常运转中的排气净化。另外,第2催化器的热容量比第1催化器小,且构成为能够将使发电用引擎以比正常运转低的旋转速度运转的低速运转中的排气净化。在暖机控制中,控制装置在发电用引擎启动前,使升温装置工作而使第2催化器活化,在使第2催化器活化之后使发电用引擎启动,使发电用引擎以低速运转方式运转而使第1催化器活化,在使第1催化器活化之后,使发电用引擎以正常运转方式运转。
升温装置只要具有能够将第2催化器升温的性能即可。根据所述构成,第2催化器的热容量比第1催化器小,且构成为能够将低速运转中的排气净化。因此,例如与设置用来将第1催化器升温的升温装置的情况相比,能够使用低性能且小型的升温装置,从而能够实现成本降低及省空间化。
进而,由于第2催化器的热容量比第1催化器的热容量小,所以与使用升温装置使第1催化器活化的情况相比,能够降低催化器的活化所需要的消耗电力。
(3)在某实施方式中,第2催化器为三元催化器。在暖机控制中,控制装置在发电用引擎启动前,使升温装置工作而使第2催化器活化,在使第2催化器活化之后使发电用引擎启动,使发电用引擎以低速运转方式且以空气燃料比成为理论空气燃料比的方式运转而使第1催化器活化,在使第1催化器活化之后,使发电用引擎以正常运转方式运转。
根据所述构成,第2催化器使用的是三元催化器,在暖机控制中发电用引擎以空气燃料比成为理论空气燃料比的方式运转。一般来说,由于三元催化器与Nox净化催化器相比廉价,所以通过将三元催化器用作第2催化器,从而与使用Nox净化催化器的情况相比能够抑制排气处理系统的零件成本。另外,在暖机控制中,控制装置使发电用引擎以空气燃料比成为理论空气燃料比的方式运转,由此能够利用三元催化器将排气高效率地净化。
(4)在某实施方式中,发电用引擎具有涡轮增压器。第1催化器设置在排气通路中比涡轮增压器的涡轮机靠下游。串联式油电混合车辆的排气处理系统还具备:旁通路,从比涡轮机靠上游的排气通路分支,绕过涡轮机而与比第1催化器靠上游的排气通路合流;以及切换阀,构成为能够在使排气流经旁通路的第1状态、与使排气不流经旁通路的第2状态之间切换。第2催化器及升温装置设置在旁通路。在暖机控制中,控制装置在第1催化器被活化之前,使切换阀为第1状态,在第1催化器被活化时,使切换阀为第2状态。
在不设置旁通路,而在比涡轮机靠上游的排气通路设置第2催化器的情况下,例如,在正常运转时会利用第2催化器使排气的气流节流而产生压降,从而有可能产生增压延迟。根据所述构成,在排气处理系统设置绕过涡轮机的旁通路,第2催化器设置在旁通路。而且,在第1催化器被活化之前使排气绕过旁通路,在第1催化器被活化时,使排气向涡轮机流动。也就是说,在发电用引擎的正常运转时,排气不通过第2催化器而向涡轮机流动。由此,由于能够避免在正常运转时利用第2催化器使排气的气流节流而产生压降,所以能够抑制增压延迟产生。
(5)在某实施方式中,升温装置为与第2催化器接触地设置的电加热器。在暖机控制中,控制装置在使发电用引擎启动之前,使电加热器工作而使第2催化器升温且活化,在使第2催化器活化之后使发电用引擎启动,使第1催化器活化。
根据所述构成,在有发电用引擎的启动要求的情况下,控制装置在使发电用引擎启动之前,使与第2催化器接触地设置的电加热器工作而使第2催化器活化。控制装置在使第2催化器活化之后,使发电用引擎启动,利用该排气使第1催化器活化。此时的排气通过第2催化器而净化之后,流入到第1催化器,使第1催化器活化。因此,在第1催化器活化之前的期间,能够抑制将未净化的排气向车外排出。
(6)在某实施方式中,串联式油电混合车辆的排气处理系统还具备连结于发电用引擎的曲轴的旋转电机。升温装置为设置在排气通路中比第2催化器靠上游且将排气升温的电加热器。在暖机控制中,控制装置在使发电用引擎启动之前,使用旋转电机对发电用引擎进行电动机驱动(motoring),使电加热器工作而将排气升温,使第2催化器活化,在使第2催化器活化之后使发电用引擎启动,使第1催化器活化。
根据所述构成,控制装置在有发电用引擎的启动要求的情况下,利用连结于发电用引擎的曲轴的旋转电机对发电用引擎进行电动机驱动,利用电加热器将由此产生的排气升温。升温后的排气流入到第2催化器,使催化器活化。由电动机驱动产生的排气不包含NOx等,所以在第2催化器活化之前的期间内,也能够抑制将未净化的排气向车外排出。而且,在第2催化器的活化后使发电用引擎启动,利用该排气使第1催化器活化。此时,流入到第1催化器的排气由第2催化器净化,所以在第1催化器被活化之前的期间,也能够抑制将未净化的排气向车外排出。
(7)在某实施方式中,控制装置在正常运转中,以发电用引擎的热效率成为最大的最大热效率点使发电用引擎运转。
在串联式油电混合车辆中,由于引擎作为发电用引擎设置,所以无论车辆的行驶状态如何,都能够适当控制引擎的动作点。在正常运转中,通过以最大热效率点使发电用引擎运转,能够提高效率。
[发明的效果]
根据本发明,能够抑制未净化的废气排出。
附图说明
图1是概略地表示实施方式1的车辆的整体构成的图。
图2是表示包含实施方式1中的排气处理系统的引擎的概略构成的图。
图3是表示在暖机控制中由ECU执行的处理的顺序的流程图。
图4是表示包含在第1排气通路设置着EHC的排气处理系统的引擎的概略构成的图。
图5是表示包含在第2排气通路设置着EHC的排气处理系统的引擎的概略构成的图。
图6是表示在变化例1中的暖机控制中由ECU执行的处理的顺序的流程图。
图7是表示包含实施方式2中的排气处理系统的引擎的概略构成的图。
图8是表示在实施方式2中的暖机控制中由ECU执行的处理的顺序的流程图。
图9是表示包含在第1排气通路设置着EH及三元催化器的排气处理系统的引擎的概略构成的图。
图10是表示包含在第2排气通路设置着EH及三元催化器的排气处理系统的引擎的概略构成的图。
图11是表示在变化例3中的暖机控制中由ECU执行的处理的顺序的流程图。
具体实施方式
以下,参照附图,对实施方式1详细地进行说明。此外,对图中相同或相当部分标注相同符号而不再重复其说明。
[实施方式1]
<车辆的整体构成>
图1是概略地表示实施方式1的车辆300的整体构成的图。车辆300是具备发电用的引擎1的所谓串联式油电混合车辆。车辆300具备引擎1、第1马达发电机2、第2马达发电机3、电力控制装置(以下也称为“PCU(Power Control Unit)”)4、传递齿轮5、驱动轴6、电池7、监视单元9、ECU(Electronic Control Unit,电子控制单元)200、及电池ECU250。进而,车辆300具备DC(direct current,直流)/DC转换器110、辅机电池120、及低压辅机装置130。
引擎1例如为共用轨道式的柴油引擎。此外,作为引擎1,也可以为其它形式的柴油引擎。实施方式1的引擎1如下述图2所示,包含4个汽缸12。
第1马达发电机2及第2马达发电机3分别为交流旋转电机。交流旋转电机例如包含具备埋设着永久磁铁的转子的永久磁铁型同步电动机。
第1马达发电机2连结于引擎1的曲轴。第1马达发电机2在使引擎1启动时使用电池7的电力使引擎1的曲轴旋转。另外,第1马达发电机2能够使用引擎1的动力发电。利用第1马达发电机2产生的交流电力通过PCU4转换为直流电力后充入到电池7。另外,利用第1马达发电机2产生的交流电力也有时供给到第2马达发电机3。
第2马达发电机3的转子经由传递齿轮5机械地连接于驱动轴6。第2马达发电机3使用来自电池7的电力及由第1马达发电机2产生的电力的至少一者使驱动轴6旋转。另外,第2马达发电机3在制动时或加速度降低时,也有可能通过再生制动发电。利用第2马达发电机3产生的交流电力通过PCU4转换为直流电力后充入到电池7。
PCU4根据来自ECU200的控制信号,将蓄积在电池7中的直流电力转换为交流电力后供给到第1马达发电机2及第2马达发电机3。另外,PCU4将第1马达发电机2及第2马达发电机3产生的交流电力转换为直流电力后供给到电池7。PCU4构成为能够分别个别地控制第1马达发电机2及第2马达发电机3的状态(动力运行及再生)。PCU4例如包括对第1马达发电机2设置的反相器4a、对第2马达发电机3设置的反相器4b、及将供给到各反相器的直流电压升压到电池7的输出电压以上的转换器4c。
电池7蓄积用来使车辆300行驶的电力。电池7包括积层的多个单电池8。单电池8例如为镍氢电池、锂离子电池等二次电池。另外,单电池8既可以为在正极与负极之间具有液体电解质的电池,也可以为具有固体电解质的电池(全固体电池)。此外,电池7也可以为大容量的电容器。
电池7的正极端子经由电力线PL电连接于PCU4。电池7的负极端子经由电力线NL电连接于PCU4。
监视单元9监视电池7的状态。具体来说,监视单元9包含检测电池7的电压的电压传感器、检测相对于电池7输入输出的电流的电流传感器、及检测电池7的温度的温度传感器(都未图示)。各传感器将表示其检测结果的信号输出到电池ECU250。
DC/DC转换器110电连接于电力线PL、NL,将从电力线PL、NL供给的电压降压后供给到电力线EL。也就是说,DC/DC转换器110将电池7的输出电压降压,且产生向辅机电池120及低压辅机装置130供给的电力。DC/DC转换器110由ECU200来控制。
辅机电池120蓄积用来使搭载于车辆300的低压辅机装置130工作的电力。辅机电池120例如包括铅蓄电池。辅机电池120的电压低于电池7的电压,例如为12V左右。
低压辅机装置130包含搭载于车辆300的多个辅机装置。辅机装置例如包含音频设备、影像设备、导航装置、及下述加热器77(图2)。低压辅机装置130从电池7及辅机电池120接收电力的供给而工作。
ECU200包括CPU(Central Processing Unit,中央处理器)210、存储器(RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)及ROM(Read Only Memory,只读存储器))220及用来将各种信号输入输出的输入输出缓冲器(未图示)。CPU210将存储在ROM中的程序在RAM中展开后执行。存储在ROM中的程序中记有由CPU210执行的处理。ECU200基于从输入输出缓冲器输入的各种信号、及存储在存储器220中的信息,由CPU210执行规定的运算处理,基于运算结果控制各设备以使车辆300成为所期望的状态。此外,关于这些控制,并不限定于利用软件的处理,也能够利用专用的硬件(电子电路)构建后处理。ECU200相当于本发明中的控制装置。
ECU200对引擎1、PCU4及DC/DC转换器110等车辆300中的各种设备进行控制。
电池ECU250包括CPU、存储器及用来将各种信号输入输出的输入输出缓冲器(都未图示)。电池ECU250构成为能够使用来自监视单元9的各种传感器的检测结果而算出电池7的SOC(State Of Charge,充电状态)。作为SOC的算出方法,例如,能够采用各种公知的方法,如利用电流值累计(库仑计数)的方法或者推定开放电压(OCV:Open Circuit Voltage)的方法等。电池ECU250监视电池7的SOC,在电池7的SOC小于规定SOC的情况下,对ECU200输出引擎1的启动要求(换句话说是发电要求)。
作为实施方式1的ECU200执行的主要控制,可列举暖机控制。关于暖机控制的详细情况将在下文叙述,暖机控制用来抑制将未净化的排气排出到车外。例如,ECU200在接收引擎1的启动要求后执行暖机控制。ECU200执行暖机控制后适当地使引擎1启动,对电池7进行充电。
<引擎的构成>
图2是表示包含实施方式1中的排气处理系统的引擎1的概略构成的图。引擎1具备引擎主体10、空气清洁器20、中间冷却器26、进气歧管28、进气节流阀29、增压器30、排气歧管50、排气处理装置56、及排气再循环装置(以下也称为“EGR(Exhaust GasRecirculation)装置”)60。
引擎主体10包含多个汽缸12、共用轨道14、多个喷射器16。在实施方式1中,引擎1将串联4汽缸引擎作为一例进行说明,但也可以为其它汽缸布局(例如,V型或水平型)的引擎。
多个喷射器16是燃料喷射装置,且分别设置于多个汽缸12,各自连接于共用轨道14。在共用轨道14中,贮存着由高压泵(未图示)加压后的高压状态的燃料。对多个喷射器16供给贮存在共用轨道14中的高压燃料。多个喷射器16根据来自ECU200的控制信号IJ1~IJ4动作,对各汽缸12喷射燃料。
空气清洁器20将从引擎1的外部吸入的空气中的异物去除。在空气清洁器20连接着第1进气通路22的一端。
在第1进气通路22的另一端,连接着增压器30的压缩机32的进气流入口。在压缩机32的进气流出口,连接着第2进气通路24的一端。压缩机32将从第1进气通路22流入的空气增压后供给到第2进气通路24。
在第2进气通路24的另一端,连接着中间冷却器26的一端。中间冷却器26为将在第2进气通路24中流通的空气冷却的空冷式或水冷式的热交换器。
在中间冷却器26的另一端,连接着第3进气通路27的一端。在第3进气通路27的另一端,连接着进气歧管28。进气歧管28连结于引擎主体10的多个汽缸12各自的进气端口。
进气节流阀29设置在第3进气通路27。更具体来说,进气节流阀29设置在中间冷却器26与第3进气通路27中的EGR通路66的合流点之间。进气节流阀29根据来自ECU200的控制信号动作。进气节流阀29例如调整从第3进气通路27流入到进气歧管28的进气的流量。
排气歧管50连结于引擎主体10的多个汽缸12各自的排气端口。在排气歧管50连接着第1排气通路52的一端。第1排气通路52的另一端连接于增压器30的涡轮机36的排气流入口。
增压器30包含压缩机32及涡轮机36。在压缩机32的外壳内收容压缩机轮34,在涡轮机36的外壳内收容涡轮机轮38。压缩机轮34与涡轮机轮38利用连结轴42连结,且一体地旋转。因此,压缩机轮34由供给到涡轮机轮38的排气的排气能量而旋转驱动。
在涡轮机36的排气流出口,连接着第2排气通路54的一端。在第2排气通路54,设置排气处理装置56。排气处理装置56包含NOx净化催化器56a、DPF(Diesel ParticulateFilter,柴油颗粒过滤器)56b、及3个排气温度传感器56c、56d、56e。
NOx净化催化器56a相当于本发明中的第1催化器,具有将废气中的氮氧化物(NOx)净化的功能。作为NOx净化催化器56a,例如,能够使用LNT催化器(Lean Nitrogen oxidesTrap catalyst)。NOx净化催化器56a例如具有以下的功能:在排气空气燃料比低时(周围氧过剩时)吸藏排气中的NOx,在排气空气燃料比为理论空气燃料比、或高时(周围无氧时)释放NOx。在排气空气燃料比为理论空气燃料比、或高时,从NOx净化催化器56a释放的NOx将排气中的HC(烃)及CO(一氧化碳)作为还原剂被还原后净化。另外,NOx净化催化器56a也具有在排气空气燃料比低时将排气中的HC及CO氧化后净化的功能。作为NOx净化催化器56a,例如,也能够使用选择还原型NOx催化器(SCR(Selective Catalytic Reduction)催化器)。
DPF56b设置在比NOx净化催化器56a靠排气流路(排气通路)的下游侧。DPF56b捕获流通的排气中所包含的粒子状物质(以下也称为“PM(Particulate Matter)”)。DPF56b例如由陶瓷及/或不锈钢等形成。
第1排气温度传感器56c设置在比NOx净化催化器56a靠排气流路的上游侧。第1排气温度传感器56c检测流入到排气处理装置56的排气的温度T1。第1排气温度传感器56c将表示已检测出的排气温度T1的信号发送到ECU200。
第2排气温度传感器56d设置在NOx净化催化器56a与DPF56b之间。第2排气温度传感器56d检测从NOx净化催化器56a流出的排气的温度T2。第2排气温度传感器56d将表示已检测出的排气温度T2的信号发送到ECU200。
第3排气温度传感器56e设置在比DPF56b靠排气流路的下游侧。第3排气温度传感器56e检测从DPF56b流出的排气的温度T3。第3排气温度传感器56e将表示已检测出的排气温度T3的信号发送到ECU200。
在排气处理装置56的后端,连接着第3排气通路58的一端。在第3排气通路58的另一端,连接着消声器等。也可以在第3排气通路58的另一端,连接追加的排气处理装置来将特定的成分从催化器等的排气去除。
EGR装置60将第3进气通路27与排气歧管50连接。EGR装置60包含EGR阀62、EGR冷却器64、及EGR通路66。EGR通路66将第3进气通路27与排气歧管50连接。EGR阀62、EGR冷却器64设置在EGR通路66的中途。
EGR阀62根据来自ECU200的控制信号,调整从排气歧管50经由EGR通路66回流到进气歧管28的排气(以下,也将回流到进气歧管28的排气称为“EGR气体”)的流量。
EGR冷却器64例如为将在EGR通路66中流通的EGR气体冷却的水冷式或空冷式的热交换器。通过使排气歧管50内的排气经由EGR装置60作为EGR气体返回到进气侧来降低汽缸内的燃烧温度,减少NOx的产生量。
此处,NOx净化催化器56a具有随着其温度上升而排气的净化性能提高的特性。因此,为了使NOx净化催化器56a发挥该功能(将排气中的NOx净化的功能),必须使NOx净化催化器56a暖机且设为规定温度(例如下述第2温度Tth2)以上,并活化。因此,例如在像引擎1启动时等这样的NOx净化催化器56a未活化的情况下,在NOx净化催化器56a的暖机完成之前的期间,有可能将未净化的排气排出到车外。
因此,在实施方式1中,在有引擎1的启动要求的情况下,ECU200执行暖机控制。以下,对暖机控制及用来执行暖机控制的构成具体地进行说明。
在实施方式1中,设置着将从排气歧管50流出的比涡轮机36靠上游的排气绕到比涡轮机36靠下游的旁通路70。也就是说,旁通路70使从排气歧管50流出的排气不经由涡轮机36而流到排气处理装置56。旁通路70的一端连接于第1排气通路52。旁通路70的另一端连接于比排气处理装置56靠排气流路的上游侧的第2排气通路54。
在旁通路70与第2排气通路54的合流部,设置着切换排气流路的切换阀72。切换阀72构成为能够在将从排气歧管50流出的排气绕到旁通路70的第1状态、与不将从排气歧管50流出的排气绕到旁通路70的第2状态之间切换。也就是说,如果切换阀72为第1状态,那么从排气歧管50流出的排气经由旁通路70流到排气处理装置56。如果切换阀72为第2状态,那么从排气歧管50流出的排气经由涡轮机36流到排气处理装置56。切换阀72根据来自ECU200的控制信号而在第1状态与第2状态之间切换。
在旁通路70,设置着电气加热式催化器(以下也称为“EHC(Electrically HeatedCatalyst)”)75。EHC75包含三元催化器76及加热器77。三元催化器为将排气中所包含的氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)、及未燃烧烃(HC)净化的催化器。三元催化器在还原性气体(H2、CO或烃)的存在下将NOx还原为氮及氧。另外,三元催化器在氧化性气体的存在下将一氧化碳氧化为二氧化碳。另外,三元催化器在氧化性气体的存在下将未燃烧烃(HC)氧化为二氧化碳及水。为了使三元催化器高效率地氧化或还原,较理想的是,在引擎主体10中,将燃料完全燃烧,且以不余氧的理论空气燃料比(stoichiometry air/fuel ratio)进行燃烧(化学计量燃烧)。另外,三元催化器76的热容量以小于排气处理装置56的NOx净化催化器56a的热容量的方式构成。也就是说,三元催化器76以能够以小于NOx净化催化器56a的热量活化的方式构成。三元催化器76相当于本发明中的第2催化器。
加热器77构成为能够使三元催化器76升温。加热器77相当于本发明中的升温装置。加热器77例如为与三元催化器76接触而设置的电加热器。在实施方式1中,加热器77设置在比三元催化器76靠排气流路的上游侧。但是,设置加热器77的位置并不限定为比三元催化器76靠排气流路的上游侧,例如也可以设置在比三元催化器76靠排气流路的下游侧。另外,加热器77例如也可以以覆盖三元催化器76的方式设置。
ECU200当接收引擎1的启动要求时,执行暖机控制。在暖机控制中,ECU200在使引擎1(引擎主体10)启动之前使加热器77工作而将三元催化器76暖机(升温)。ECU200例如以规定的输出使加热器77工作,在加热器77的工作时间经过预先规定的第1规定时间的情况下,判定为三元催化器76已活化。第1规定时间例如为利用所述规定的输出下的加热器77的工作,能够使三元催化器76的温度为第1温度Tth1以上的时间。第1温度Tth1为三元催化器76活化的温度。也就是说,第1规定时间为利用所述规定的输出下的加热器77的工作,能够将用来使三元催化器76活化所需要的热量供给到三元催化器76的时间。第1规定时间既可以基于三元催化器76的规格来决定,也可以基于实验或模拟等的结果来决定。此外,也可以进而设置能够检测三元催化器76的温度的温度传感器,在三元催化器76的温度成为第1温度Tth1以上的情况下,可由ECU200判定为三元催化器76被活化。
进而,ECU200在使引擎1启动之前,使切换阀72为第1状态,使排气流过旁通路70。使切换阀72为第1状态的时序只要为引擎1启动前则能够适当设定。
在三元催化器76的暖机完成后,ECU200使引擎1启动,使引擎1进行第1运转。所谓第1运转,是指使引擎1以理论空气燃料比且低旋转速度运转。所谓低旋转速度,是指比下述第2运转中的引擎旋转速度低的旋转速度。第1运转中的引擎旋转速度由与利用三元催化器76能够适当地净化的排气的流量的关系来决定。因ECU200使引擎1以理论空气燃料比运转,所以能够利用三元催化器76高效率地将排气净化。而且,因ECU200以低旋转速度使引擎1运转,所以能够将排气的流量限制为可利用三元催化器76适当地净化的流量,而将排气适当地净化。此外,低旋转速度下的运转相当于本发明的“低速运转”的一例。
被三元催化器76净化后排气流入到排气处理装置56。利用该排气,将排气处理装置56的NOx净化催化器56a暖机(升温)。流入到NOx净化催化器56a的排气如上所述被三元催化器76净化。因此,在NOx净化催化器56a被活化之前的期间,也能够抑制将未净化的排气从排气处理装置56排出。
ECU200例如监视第2排气温度传感器56d的温度T2,在温度T2成为第2温度Tth2以上的情况下,判定为NOx净化催化器56a已活化。在判定为NOx净化催化器56a已活化时,ECU200使切换阀72为第2状态,将排气流向涡轮机36。
ECU200将引擎1从第1运转切换为第2运转。所谓第2运转,是指将引擎1的动作点设定为高热效率点,以该动作点使引擎1运转。所谓高热效率点,例如是指引擎1的动作线上热效率最高的动作点。由于实施方式1的引擎1为发电用引擎,所以无论车辆300的行驶状态如何,都能够将引擎1的动作点设定为高热效率点。此外,在第2运转中,基本上以空气燃料比比理论空气燃料比低的状态运转。在NOx净化催化器56a已活化之后,使排气流经涡轮机36,使引擎1进行第2运转,由此能够高效率地使引擎1运转。由于即便使引擎1进行第2运转,而NOx净化催化器56a也活化,所以能够将排气适当地净化。通过使引擎1进行第2运转,能够抑制电池7的充电所需要的燃料消耗。此外,第2运转相当于本发明的“正常运转”的一例。
此外,实施方式1的“排气处理系统”包括排气通路(第1排气通路52、第2排气通路54)、旁通路70、切换阀72、EHC75、排气处理装置56、及ECU200。
<在暖机控制中由ECU执行的处理>
图3是表示在暖机控制中由ECU200执行的处理的顺序的流程图。该流程图所示的各步骤在引擎1停止的情况下从主例程(未图示)调用后执行。将对图3及下述图6所示的流程图的各步骤由利用ECU200的软件处理来实现的情况进行说明,但其一部分或全部也可以由ECU200内制作的硬件(电气电路)来实现。此外,以下,将步骤简记为“S”。
在引擎1停止时,ECU200开始执行该流程图。此外,在车辆300启动时,ECU200也开始执行该流程图。
ECU200判定是否有引擎1的启动要求(S1)。在判定为无引擎1的启动要求时(在S1中为否),ECU200再次执行S1的处理,监视是否有引擎1的启动要求。
在判定为有引擎1的启动要求时(在S1中为是),ECU200开始暖机控制。在暖机控制中,ECU200首先使加热器77工作,将EHC75的三元催化器76暖机(S3)。接着,ECU200使切换阀72为第1状态(S5)。由此,在引擎1启动时,排气在旁通路70中流动。此外,S5的处理只要在引擎1启动之前执行即可,例如,也可以在S3的处理之前、或由下述S7的处理作肯定判定之后执行。
ECU200判定三元催化器76是否活化(S7)。具体来说,ECU200判定使加热器77工作后是否经过第1规定时间。ECU200在使加热器77工作后未经过第1规定时间的情况下(在S7中为否),等待第1规定时间经过。
在使加热器77工作后经过第1规定时间的情况下(在S7中为是),ECU200判定为三元催化器76已活化。此外,在该情况下,ECU200也可以使加热器77停止。在判定为三元催化器76已活化时,ECU200使引擎1启动,使引擎1进行第1运转(S9)。利用使引擎1进行第1运转产生的排气,来将排气处理装置56的NOx净化催化器56a暖机。
ECU200判定排气处理装置56的NOx净化催化器56a是否已活化(S11)。具体来说,ECU200监视由第2排气温度传感器56d检测出的温度T2,在温度T2成为第2温度Tth2以上的情况下判定为NOx净化催化器56a已活化。
ECU200在温度T2小于第2温度Tth2的情况下(在S11中为否),等待温度T2成为第2温度Tth2以上(在S11中为否)。在温度T2成为第2温度Tth2以上时,ECU200判定为NOx净化催化器56a已活化(在S11中为是),使切换阀72为第2状态(S13)。由此,排气经由涡轮机36流动。
ECU200将引擎1从第1运转切换为第2运转(S15)。由此,能够利用排气处理装置56将排气适当地净化,且高效率地使引擎1运转。
如以上所述,在具备实施方式1的排气处理系统的车辆300中,ECU200在有引擎1的启动要求(发电要求)的情况下,在引擎1启动前使EHC75的加热器77工作,使三元催化器76活化。而且,在三元催化器76的活化后,ECU200使切换阀72为第1状态,使引擎1进行第1运转(理论空气燃料比且低旋转速度),经由旁通路70使排气流入到排气处理装置56。利用该排气使排气处理装置56的NOx净化催化器56a暖机。由于流入到排气处理装置56的排气由三元催化器76净化,所以在NOx净化催化器56a被活化之前的期间,也能够抑制将未净化的排气向车外排出。另外,ECU200通过使引擎1进行第1运转,能够将排气的流量限制为可利用三元催化器76适当地净化的流量,并且可利用三元催化器76高效率地将排气净化。
另外,一般来说,三元催化器比NOx净化催化器廉价。在第1运转中,通过在空气燃料比为理论空气燃料比的状态下使引擎1运转,EHC75能够使用三元催化器76。由此,能够抑制EHC75的成本。
在使NOx净化催化器56a活化时,ECU200使切换阀72为第2状态,使引擎1进行第2运转。由此,能够以高热效率点使引擎1运转。因此,能够抑制电池7的充电所需要的燃料消耗。另外,能够利用排气处理装置56将排气适当地净化。
进而,在实施方式1中,设置着旁通路70,在旁通路70设置着EHC75。例如,如果不设置旁通路70而将EHC75设置在第1排气通路52,那么在第2运转时,会由EHC75使排气的气流节流而产生压降,从而有可能产生增压延迟。在实施方式1中,通过设置旁通路70,能够抑制在第2运转时产生增压延迟。
另外,在NOx净化催化器56a的暖机时,通过绕过涡轮机36,例如能够抑制由涡轮机36的旋转夺走排气的热能。由此,能够使NOx净化催化器56a提前活化。
另外,也考虑对排气处理装置56采用EHC,利用加热器使排气处理装置56的NOx净化催化器56a暖机而活化。然而,由于NOx净化催化器56a构成为能够将第2运转时的排气适当地净化,所以其热容量相对较大。因此,为了使NOx净化催化器56a活化所需要的消耗电力也相对较大。也就是说,为了使NOx净化催化器56a活化,会从电池7取出较多的电力,从而有可能相应地导致车辆300能够行驶的距离变短。在实施方式1中,由于加热器77的消耗电力足够用来使热容量比NOx净化催化器56a小地构成的三元催化器76活化的电力,所以与利用加热器使NOx净化催化器56a活化的情况下相比,能够抑制消耗电力。由此,能够抑制车辆300能够行驶的距离变短。
[变化例1]
在实施方式1中,设置着旁通路70,在旁通路70设置着EHC75。然而,从净化排气的观点来看,也能够省略旁通路70。虽然有可能产生所述压降,但是,例如,也可以省略旁通路70,在第1排气通路52或第2排气通路54设置EHC75。此外,在将EHC75设置在第2排气通路54的情况下,EHC75设置在比排气处理装置56靠排气流路的上游侧的位置。
图4是表示包含在第1排气通路52设置着EHC75的排气处理系统的引擎1的概略构成的图。图5是表示包含在第2排气通路54设置着EHC75的排气处理系统的引擎1的概略构成的图。在任一构成中,对于实施方式1的图2所示的引擎1的构成,都省略了旁通路70及切换阀72。
在所述任一构成中,在有引擎1的启动要求的情况下,ECU200执行暖机控制。在变化例1中的暖机控制中,ECU200在使引擎1启动之前驱动EHC75的加热器77而使三元催化器76活化。在使三元催化器76活化之后,ECU200使引擎1启动,使引擎1以第1运转方式运转。ECU200使引擎1以第1运转方式运转,利用其排气使排气处理装置56的NOx净化催化器56a活化。使NOx净化催化器56a活化时的排气由于由三元催化器76净化,所以在NOx净化催化器56a被活化之前的期间,也能够抑制将未净化的排气从排气处理装置56排出。
在使NOx净化催化器56a活化时,ECU200从第1运转切换为第2运转而使引擎1运转。由此,能够以高热效率点使引擎1运转。
图6是表示在变化例1中的暖机控制中由ECU200执行的处理的顺序的流程图。图6所示的流程图是相对于图3的流程图删除了S5及S13的处理的图。关于其它处理,由于与图3的流程图的处理相同,所以标注相同的步骤号,而不再重复其说明。
如以上所述,在变化例1的排气处理系统中,也能够抑制将未净化的排气向车外排出。
[变化例2]
在实施方式1及变化例1中,对引擎1为柴油引擎的例子进行了说明。然而,引擎1并不限定为柴油引擎,例如也可以为汽油引擎。
在引擎1为汽油引擎的情况下,ECU200也在第2运转中,也可以在空气燃料比为理论空气燃料比的状态下使引擎1运转。如果在第1运转及第2运转这两者中在空气燃料比为理论空气燃料比的状态下使引擎1运转,那么即便将排气处理装置56的NOx净化催化器56a置换为三元催化器,也能够将排气高效率地净化。如上所述,一般来说,三元催化器比NOx净化催化器廉价。因此,在引擎1为汽油引擎的情况下,能够抑制排气处理系统的零件成本。
此外,变化例2也能够与下述实施方式2及变化例3组合。
[实施方式2]
在实施方式1及变化例1、2中,对使用EHC75的暖机控制进行了说明。在实施方式2中,对使用EH(Electric Heater,电热器)的暖机控制进行说明。
再次参照图1,实施方式2的车辆300A具备引擎1A、第1马达发电机2、第2马达发电机3、PCU4、传递齿轮5、驱动轴6、电池7、监视单元9、及ECU200A。进而,车辆300具备DC/DC转换器110、辅机电池120、低压辅机装置130。也就是说,实施方式2的车辆300A相对于实施方式1的车辆300而言,将引擎1替换为引擎1A,将ECU200替换为ECU200A。关于车辆300A的其它构成,由于与车辆300相同,所以不再重复说明。关于引擎1A及ECU200A,参照图7具体地进行说明。
图7是表示包含实施方式2中的排气处理系统的引擎1A的概略构成的图。在实施方式2的引擎1A的排气处理系统的旁通路70,设置着三元催化器76及EH79。EH79相当于本发明中的升温装置。EH79设置在比三元催化器76靠排气流路的上游侧。EH79根据来自ECU200A的控制信号工作,使在旁通路70中流动的排气升温。此外,EH79及ECU200A以外的构成由于与实施方式1的引擎1相同,所以不再重复说明。此外,三元催化器76的热容量与实施方式1相同地,构成为小于排气处理装置56的NOx净化催化器56a的热容量。
ECU200A在接收引擎1A的启动要求时,执行暖机控制。在暖机控制中,ECU200A在使引擎1A启动之前使EH79工作。ECU200A使切换阀72为第1状态。而且,ECU200A使用第1马达发电机2对引擎1A执行电动机驱动。此外,ECU200A在执行电动机驱动时,禁止向引擎1A(引擎主体10)喷射燃料。通过电动机驱动将排气从引擎主体10排出。利用EH79使该排气升温,利用升温后的排气将三元催化器76暖机。
通过电动机驱动而从引擎主体10排出的排气中不包含NOx等。因此,通过使用该排气将三元催化器76暖机,能够抑制将包含NOx等的排气向车外排出,且使三元催化器76活化。
在执行电动机驱动的过程中,ECU200A监视三元催化器76是否已活化。具体来说,ECU200A例如以规定的输出使EH79工作,且在开始电动机驱动之后的时间(也就是说,利用EH79升温后的排气开始流入到三元催化器76之后的时间)经过预先规定的第2规定时间的情况下,判定为三元催化器76已活化。第2规定时间例如为在以所述规定的输出使EH79工作且执行电动机驱动的情况下,能够使三元催化器76的温度为第1温度Tth1以上的时间。第2规定时间既可以基于三元催化器76的规格决定,也可以基于实验或模拟等结果决定。另外,也可以进而设置能够检测三元催化器76的温度的温度传感器,在三元催化器76的温度成为第1温度Tth1以上的情况下由ECU200A判定为三元催化器76被活化。在判定为三元催化器76已活化时,ECU200A使引擎1A启动,使引擎1A进行第1运转。
由使引擎1A进行第1运转所引起的排气被活化后的三元催化器76适当地净化。而且,被三元催化器76净化后的排气流入到排气处理装置56。利用该排气,将排气处理装置56的NOx净化催化器56a暖机(升温)。流入到NOx净化催化器56a的排气如上所述被三元催化器76净化。因此,在NOx净化催化器56a被活化之前的期间,也能够抑制将未净化的排气从排气处理装置56排出。
ECU200A例如监视第2排气温度传感器56d的温度T2,在温度T2成为第2温度Tth2以上的情况下,判定为NOx净化催化器56a已活化。在判定为NOx净化催化器56a已活化时,ECU200A使切换阀72为第2状态,使排气流向涡轮机36。
另外,ECU200A将引擎1A从第1运转切换为第2运转。利用NOx净化催化器56a,将由引擎1A的第2运转产生的排气适当地净化。通过使引擎1A进行第2运转,能够以热效率良好的动作点使引擎1A运转。因此,能够抑制电池7的充电所需要的燃料消耗。
如上所述,在NOx净化催化器56a的暖机时,使排气绕过涡轮机36而流通。由此,例如能够抑制由涡轮机36的旋转夺走排气的热能,所以与不绕过涡轮机36的情况相比,能够提前使NOx净化催化器56a活化。也就是说,由于能够使电动机驱动所需要的时间变短,所以能够抑制电池7的电力消耗,从而能够抑制车辆300A能够行驶的距离减少。
<在暖机控制中由ECU执行的处理>
图8是表示在实施方式2中的暖机控制中由ECU200A执行的处理的顺序的流程图。该流程图所示的各步骤在引擎1停止的情况下从主例程(未图示)调用后执行。将对图8及下述图11所示的流程图的各步骤由利用ECU200A的软件处理来实现的情况进行说明,但其一部分或全部也可以由在ECU200A内制作的硬件(电气电路)来实现。
在引擎1A停止时,ECU200A开始执行该流程图。此外,在启动车辆300A时,ECU200A也开始执行该流程图。
ECU200A判定是否有引擎1A的启动要求(S51)。在判定为无引擎1A的启动要求时(在S51中为否),ECU200A再次执行S51的处理,监视是否有引擎1A的启动要求。
在判定为有引擎1A的启动要求时(在S51中为是),ECU200A开始暖机控制。在暖机控制中,ECU200A首先使切换阀72为第1状态(S53)。然后,ECU200A使EH79工作(S55)。此外,S53、S55、及下述S57的处理的执行顺序也可以适当变更。
然后,ECU200A使用第1马达发电机2对引擎1A执行电动机驱动(S57)。在该情况下,ECU200A禁止向引擎1A喷射燃料。通过电动机驱动而从引擎主体10排出的排气在旁通路70中流动,并利用EH79升温。然后,升温后的排气流入到三元催化器76,由此将三元催化器76暖机。
ECU200A判定三元催化器76是否已活化(S58)。具体来说,ECU200A以规定的输出使EH79工作,且判定开始电动机驱动之后是否经过第2规定时间。ECU200A在使EH79工作,且开始电动机驱动之后未经过第2规定时间的情况下(在S58中为否),等待第2规定时间经过。
在使EH79工作,且开始电动机驱动之后经过第2规定时间的情况下(在S58中为是),ECU200A判定为三元催化器76已活化。在判定为三元催化器76已活化时,ECU200A使引擎1A启动,使引擎1A进行第1运转(S59)。由使引擎1A进行第1运转所引起的排气被三元催化器76净化后流入到排气处理装置56。然后,利用该排气,将排气处理装置56的NOx净化催化器56a暖机。
ECU200A判定排气处理装置56的NOx净化催化器56a是否已活化(S60)。具体来说,ECU200A监视由第2排气温度传感器56d检测到的温度T2,在温度T2成为第2温度Tth2以上的情况下判定为NOx净化催化器56a已活化。
ECU200A在温度T2小于第2温度Tth2的情况下(在S60中为否),等待温度T2成为第2温度Tth2以上。在温度T2成为第2温度Tth2以上时,ECU200A判定为NOx净化催化器56a已活化(在S60中为是),使切换阀72为第2状态(S61)。然后,ECU200A使EH79停止(S63),将引擎1A从第1运转切换为第2运转(S65)。由此,能够利用排气处理装置56将排气适当地净化,且高效率地使引擎1A运转。
如以上所述,在具备实施方式2的排气处理系统的车辆300A中,ECU200A在有引擎1A的启动要求(发电要求)的情况下,使切换阀72为第1状态,使用第1马达发电机2对引擎1A执行电动机驱动。而且,ECU200A利用EH79使通过电动机驱动而从引擎主体10排出的排气升温。而且,利用该升温后的排气使三元催化器76活化。由于通过电动机驱动而从引擎主体10排出的排气中不包含NOx等,所以能够不将包含NOx等的排气向车外排出地使三元催化器76活化。而且,在三元催化器76的活化后,ECU200A使切换阀72为第1状态,使引擎1A启动而进行第1运转(理论空气燃料比且低旋转速度),经由旁通路70使排气流入到排气处理装置56。利用该排气使排气处理装置56的NOx净化催化器56a暖机。由于流入到排气处理装置56的排气被三元催化器76净化,所以在NOx净化催化器56a被活化之前的期间,也能够抑制将未净化的排气向车外排出。另外,ECU200A通过使引擎1A进行第1运转,能够将排气的流量限制为可利用三元催化器76适当地净化的流量,并且可利用三元催化器76高效率地将排气净化。
另外,在NOx净化催化器56a的暖机时,通过绕过涡轮机36,例如能够抑制由涡轮机36的旋转夺走排气的热能。由此,能够使NOx净化催化器56a提前活化。
在NOx净化催化器56a活化时,ECU200A使切换阀72为第2状态,将引擎1A从第1运转切换为第2运转。在第2运转时,通过使排气经由涡轮机36流通,能够以热效率良好的动作点使引擎1A运转。由此,能够抑制电池7的充电所需要的燃料消耗。
[变化例3]
在实施方式2中,设置着旁通路70,在旁通路70设置着EH79及三元催化器76。然而,EH79及三元催化器76也可以设置在第1排气通路52或第2排气通路54。此外,在EH79及三元催化器76设置在第2排气通路54的情况下,EH79及三元催化器76设置在比排气处理装置56靠排气流路的上游侧的位置。
图9是表示包含在第1排气通路52设置着EH79及三元催化器76的排气处理系统的引擎1A的概略构成的图。图10是表示包含在第2排气通路54设置着EH79及三元催化器76的排气处理系统的引擎1A的概略构成的图。在任一构成中,对于实施方式2的图7所示的引擎1A的构成,都省略了旁通路70及切换阀72。
在所述任一构成中,也在有引擎1A的启动要求的情况下,由ECU200A执行暖机控制。在变化例3中的暖机控制中,ECU200A在使引擎1A启动之前,使EH79工作,且使用第1马达发电机2对引擎1A执行电动机驱动。利用EH79使通过电动机驱动而从引擎主体10排出的排气升温,利用升温后的排气将三元催化器76暖机。通过电动机驱动而从引擎主体10排出的排气不包含NOx等。因此,能够不将包含NOx等的排气向车外排出地使三元催化器76活化。
在使三元催化器76活化时,ECU200A使引擎1A启动,使引擎1A以第1运转方式运转。利用活化后三元催化器76将由使引擎1A进行第1运转所引起的排气适当地净化。然后,被三元催化器76净化后的排气流入到排气处理装置56。利用该排气,将排气处理装置56的NOx净化催化器56a暖机(升温)。流入到NOx净化催化器56a的排气如上所述被三元催化器76净化。因此,在NOx净化催化器56a被活化之前的期间,也能够抑制将未净化的排气从排气处理装置56排出。
ECU200A例如监视第2排气温度传感器56d的温度T2,在温度T2成为第2温度Tth2以上的情况下,判定为NOx净化催化器56a已活化。在判定为NOx净化催化器56a已活化时,ECU200A从第1运转切换为第2运转。由此,能够以高热效率点使引擎1运转。通过使引擎1A进行第2运转,能够抑制电池7的充电所需要的燃料消耗。此时的排气被排气处理装置56适当地净化。
图11是表示在变化例3中的暖机控制中由ECU200A执行的处理的顺序的流程图。图11所示的流程图相对于图8的流程图删除了S53及S61的处理。关于其它处理,由于与图8的流程图的处理相同,所以标注相同的步骤号,而不再重复说明。
如以上所述,在变化例3的排气处理系统中,也能够抑制将未净化的排气向车外排出。
认为此次所公开的实施方式在所有方面均为例示而并非限制性的内容。本发明的范围由权利要求书表示,而并非由所述实施方式的说明表示,且包含与权利要求书同等的意思及范围内的所有变更。
[符号的说明]
1、1A:引擎
2:第1马达发电机
3:第2马达发电机
4:PCU
4a、4b:反相器
4c:转换器
5:传递齿轮
6:驱动轴
7:电池
8:单电池
9:监视单元
10:引擎主体
12:汽缸
14:共用轨道
16:喷射器
20:空气清洁器
22:第1进气通路
24:第2进气通路
26:中间冷却器
27:第3进气通路
28:进气歧管
29:进气节流阀
30:增压器
32:压缩机
34:压缩机轮
36:涡轮机
38:涡轮机轮
42:连结轴
50:排气歧管
52:第1排气通路
54:第2排气通路
56:排气处理装置
56a:NOx净化催化器
56c:第1排气温度传感器
56d:第2排气温度传感器
56e:第3排气温度传感器
58:第3排气通路
60:EGR装置
62:EGR阀
64:EGR冷却器
66:EGR通路
70:旁通路
72:切换阀
75:EHC
76:三元催化器
77:加热器
79:EH
110:DC/DC转换器
120:辅机电池
130:低压辅机装置
200:ECU
210:CPU
220:存储器
250:电池ECU
300、300A:车辆。

Claims (9)

1.一种串联式油电混合车辆的排气处理系统,该串联式油电混合车辆具备发电用引擎,该串联式油电混合车辆的排气处理系统具备:
第1催化器,设置在所述发电用引擎的排气通路;
第2催化器,设置在所述排气通路中比所述第1催化器靠上游;
升温装置,构成为能够将所述第2催化器或流入到所述第2催化器的排气升温;以及
控制装置,对所述发电用引擎及所述升温装置进行控制;
在有所述发电用引擎的启动要求的情况下,所述控制装置在执行暖机控制之后使所述发电用引擎以正常运转方式运转,
在所述暖机控制中,所述控制装置
在所述发电用引擎启动前,使所述升温装置工作而使所述第2催化器活化,在使所述第2催化器活化之后使所述发电用引擎启动,使所述第1催化器活化,
所述第1催化器构成为能够将所述正常运转中的排气净化,
所述第2催化器的热容量比所述第1催化器小,且构成为能够将使所述发电用引擎以比所述正常运转低的旋转速度运转的低速运转中的排气净化,
在所述暖机控制中,所述控制装置
在所述发电用引擎启动前,使所述升温装置工作而使所述第2催化器活化,在使所述第2催化器活化之后使所述发电用引擎启动,使所述发电用引擎以所述低速运转方式运转而使所述第1催化器活化,
在使所述第1催化器活化之后,使所述发电用引擎以所述正常运转方式运转。
2.根据权利要求1所述的串联式油电混合车辆的排气处理系统,其中
所述第2催化器为三元催化器,
在所述暖机控制中,所述控制装置
在所述发电用引擎启动前,使所述升温装置工作而使所述第2催化器活化,在使所述第2催化器活化之后使所述发电用引擎启动,使所述发电用引擎以所述低速运转方式且以空气燃料比成为理论空气燃料比的方式运转而使所述第1催化器活化,
在使所述第1催化器活化之后,使所述发电用引擎以所述正常运转方式运转。
3.根据权利要求1或2所述的串联式油电混合车辆的排气处理系统,其中
所述发电用引擎具有涡轮增压器,
所述第1催化器设置在所述排气通路中比所述涡轮增压器的涡轮机靠下游,
所述串联式油电混合车辆的排气处理系统还具备:
旁通路,从比所述涡轮机靠上游的所述排气通路分支,绕过所述涡轮机而与比所述第1催化器靠上游的所述排气通路合流;以及
切换阀,构成为能够在使排气流经所述旁通路的第1状态、与使排气不流经所述旁通路的第2状态之间切换;
所述第2催化器及所述升温装置设置在所述旁通路,
在所述暖机控制中,所述控制装置
在所述第1催化器被活化之前,使所述切换阀为所述第1状态,
在所述第1催化器被活化时,使所述切换阀为所述第2状态。
4.根据权利要求1或2所述的串联式油电混合车辆的排气处理系统,其中
所述升温装置为与所述第2催化器接触地设置的电加热器,
在所述暖机控制中,所述控制装置
在使所述发电用引擎启动之前,使所述电加热器工作而使所述第2催化器升温且活化,
在使所述第2催化器活化之后使所述发电用引擎启动,使所述第1催化器活化。
5.根据权利要求1或2所述的串联式油电混合车辆的排气处理系统,其还具备连结于所述发电用引擎的曲轴的旋转电机,
所述升温装置为设置在所述排气通路中比所述第2催化器靠上游且将排气升温的电加热器,
在所述暖机控制中,所述控制装置
在使所述发电用引擎启动之前,使用所述旋转电机对所述发电用引擎进行电动机驱动,
使所述电加热器工作而将排气升温,使所述第2催化器活化,
在使所述第2催化器活化之后使所述发电用引擎启动,使所述第1催化器活化。
6.根据权利要求1或2所述的串联式油电混合车辆的排气处理系统,其中
所述控制装置在所述正常运转中,以所述发电用引擎的热效率成为最大的最大热效率点使所述发电用引擎运转。
7.一种串联式油电混合车辆的排气处理系统,该串联式油电混合车辆具备发电用引擎,该串联式油电混合车辆的排气处理系统具备:
第1催化器,设置在所述发电用引擎的排气通路;
第2催化器,设置在所述排气通路中比所述第1催化器靠上游;
升温装置,构成为能够将所述第2催化器或流入到所述第2催化器的排气升温;以及
控制装置,对所述发电用引擎及所述升温装置进行控制;
在有所述发电用引擎的启动要求的情况下,所述控制装置在执行暖机控制之后使所述发电用引擎以正常运转方式运转,
在所述暖机控制中,所述控制装置
在所述发电用引擎启动前,使所述升温装置工作而使所述第2催化器活化,在使所述第2催化器活化之后使所述发电用引擎启动,使所述第1催化器活化,
所述发电用引擎具有涡轮增压器,
所述第1催化器设置在所述排气通路中比所述涡轮增压器的涡轮机靠下游,
所述串联式油电混合车辆的排气处理系统还具备:
旁通路,从比所述涡轮机靠上游的所述排气通路分支,绕过所述涡轮机而与比所述第1催化器靠上游的所述排气通路合流;以及
切换阀,构成为能够在使排气流经所述旁通路的第1状态、与使排气不流经所述旁通路的第2状态之间切换;
所述第2催化器及所述升温装置设置在所述旁通路,
在所述暖机控制中,所述控制装置
在所述第1催化器被活化之前,使所述切换阀为所述第1状态,
在所述第1催化器被活化时,使所述切换阀为所述第2状态。
8.根据权利要求7所述的串联式油电混合车辆的排气处理系统,其还具备连结于所述发电用引擎的曲轴的旋转电机,
所述升温装置为设置在所述排气通路中比所述第2催化器靠上游且将排气升温的电加热器,
在所述暖机控制中,所述控制装置
在使所述发电用引擎启动之前,使用所述旋转电机对所述发电用引擎进行电动机驱动,
使所述电加热器工作而将排气升温,使所述第2催化器活化,
在使所述第2催化器活化之后使所述发电用引擎启动,使所述第1催化器活化。
9.一种串联式油电混合车辆的排气处理系统,该串联式油电混合车辆具备发电用引擎,该串联式油电混合车辆的排气处理系统具备:
第1催化器,设置在所述发电用引擎的排气通路;
第2催化器,设置在所述排气通路中比所述第1催化器靠上游;
升温装置,构成为能够将所述第2催化器或流入到所述第2催化器的排气升温;以及
控制装置,对所述发电用引擎及所述升温装置进行控制;
在有所述发电用引擎的启动要求的情况下,所述控制装置在执行暖机控制之后使所述发电用引擎以正常运转方式运转,
在所述暖机控制中,所述控制装置
在所述发电用引擎启动前,使所述升温装置工作而使所述第2催化器活化,
在使所述第2催化器活化之后使所述发电用引擎启动,使所述第1催化器活化,
所述串联式油电混合车辆的排气处理系统还具备连结于所述发电用引擎的曲轴的旋转电机,
所述升温装置为设置在所述排气通路中比所述第2催化器靠上游且将排气升温的电加热器,
在所述暖机控制中,所述控制装置
在使所述发电用引擎启动之前,使用所述旋转电机对所述发电用引擎进行电动机驱动,
使所述电加热器工作而将排气升温,使所述第2催化器活化,
在使所述第2催化器活化之后使所述发电用引擎启动,使所述第1催化器活化。
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