JP2002303175A - ハイブリッドシステムの制御装置 - Google Patents
ハイブリッドシステムの制御装置Info
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- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
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- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ハイブリッドシステムにおいてパティキュレ
ートフィルタを連続再生する際、その再生時間の短縮化
や燃費の低減を図る。 【解決手段】 車両に適用されたハイブリッドシステム
では、運転者の要求する出力に応じてエンジン１を運転
し、その出力で発電機２から駆動用モータ４に給電して
いる。一方、ＤＰＦ１０の再生時にはエンジン１の負荷
を一時的に低下させ、その間に排気の酸素濃度を高めて
ＤＰＦ１０に酸素を供給する。このような低負荷運転を
ＤＰＦ１０の再生中にスパイク状に行い、高い酸素濃度
の排気によってパティキュレートの燃焼を促進する。
ートフィルタを連続再生する際、その再生時間の短縮化
や燃費の低減を図る。 【解決手段】 車両に適用されたハイブリッドシステム
では、運転者の要求する出力に応じてエンジン１を運転
し、その出力で発電機２から駆動用モータ４に給電して
いる。一方、ＤＰＦ１０の再生時にはエンジン１の負荷
を一時的に低下させ、その間に排気の酸素濃度を高めて
ＤＰＦ１０に酸素を供給する。このような低負荷運転を
ＤＰＦ１０の再生中にスパイク状に行い、高い酸素濃度
の排気によってパティキュレートの燃焼を促進する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の出力を
電力に変換して駆動用モータを作動させるハイブリッド
システムに係り、特に内燃機関の排気通路に排気を浄化
するためのフィルタを備えたハイブリッドシステムの制
御装置に関する。
電力に変換して駆動用モータを作動させるハイブリッド
システムに係り、特に内燃機関の排気通路に排気を浄化
するためのフィルタを備えたハイブリッドシステムの制
御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種のハイブリッドシステムの制御装
置としては、例えば特開平１１−２１０４４８号公報に
記載されたハイブリッド車の内燃機関制御装置が挙げら
れる。この公知の制御装置は、触媒や空燃比センサ等の
排気浄化設備を活性温度以上に保持するため、例えば触
媒温度が所定温度以下になると電気ヒータに通電し、あ
るいは内燃機関の負荷を通常よりも増加して排気温度を
高めるものとしている。これにより、触媒や空燃比セン
サの温度が適宜活性温度に保たれるので、これら排気浄
化設備の有効活用が図られると考えられる。
置としては、例えば特開平１１−２１０４４８号公報に
記載されたハイブリッド車の内燃機関制御装置が挙げら
れる。この公知の制御装置は、触媒や空燃比センサ等の
排気浄化設備を活性温度以上に保持するため、例えば触
媒温度が所定温度以下になると電気ヒータに通電し、あ
るいは内燃機関の負荷を通常よりも増加して排気温度を
高めるものとしている。これにより、触媒や空燃比セン
サの温度が適宜活性温度に保たれるので、これら排気浄
化設備の有効活用が図られると考えられる。
【０００３】またハイブリッドシステムにおける内燃機
関の排気浄化に関しては、公知の制御装置のように触媒
を用いて排気中の有害成分を化学的に転化する場合の他
に、フィルタを用いて排気に含まれるパティキュレート
を物理的に捕集する場合がある。後者の場合、フィルタ
を一定期間連続して使用すると、そこに捕集されたパテ
ィキュレートの堆積量が増えて排気抵抗が増大するた
め、その連続使用のためには再生作業を必要とする。こ
の再生作業を内燃機関の運転時に行うために、例えばフ
ィルタの昇温によるパティキュレートの連続燃焼が行わ
れている。具体的には内燃機関の排気温度を上昇させた
り、あるいは、外部熱源を用いたりしてフィルタを再生
可能温度にまで熱し、その熱でパティキュレートを酸化
させて除去するというものである。
関の排気浄化に関しては、公知の制御装置のように触媒
を用いて排気中の有害成分を化学的に転化する場合の他
に、フィルタを用いて排気に含まれるパティキュレート
を物理的に捕集する場合がある。後者の場合、フィルタ
を一定期間連続して使用すると、そこに捕集されたパテ
ィキュレートの堆積量が増えて排気抵抗が増大するた
め、その連続使用のためには再生作業を必要とする。こ
の再生作業を内燃機関の運転時に行うために、例えばフ
ィルタの昇温によるパティキュレートの連続燃焼が行わ
れている。具体的には内燃機関の排気温度を上昇させた
り、あるいは、外部熱源を用いたりしてフィルタを再生
可能温度にまで熱し、その熱でパティキュレートを酸化
させて除去するというものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】後者の場合において、
上述した公知の内燃機関制御装置はフィルタを再生可能
な温度にまで昇温させる手段としては利用できるもの
の、パティキュレートの酸化を促進するための手段とし
ては有効ではない。すなわち、フィルタの再生にあって
はその温度条件だけでなく排気中の酸素濃度も重要なフ
ァクタとなるため、単に排気温度を上昇させていても、
その酸素濃度が極端に低い場合はパティキュレートの酸
化が緩慢になり、フィルタの再生には長時間を要するこ
ととなる。このためフィルタ再生時に公知の制御装置を
用いた場合は多くの燃料を消費し、ハイブリッドシステ
ムの燃費悪化を招くおそれがある。
上述した公知の内燃機関制御装置はフィルタを再生可能
な温度にまで昇温させる手段としては利用できるもの
の、パティキュレートの酸化を促進するための手段とし
ては有効ではない。すなわち、フィルタの再生にあって
はその温度条件だけでなく排気中の酸素濃度も重要なフ
ァクタとなるため、単に排気温度を上昇させていても、
その酸素濃度が極端に低い場合はパティキュレートの酸
化が緩慢になり、フィルタの再生には長時間を要するこ
ととなる。このためフィルタ再生時に公知の制御装置を
用いた場合は多くの燃料を消費し、ハイブリッドシステ
ムの燃費悪化を招くおそれがある。
【０００５】そこで本発明はフィルタの再生時間を短縮
し、ハイブリッドシステムの効率的な運用を実現するこ
とを課題としたものである。
し、ハイブリッドシステムの効率的な運用を実現するこ
とを課題としたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のハイブリッドシ
ステムの制御装置（請求項１）は、内燃機関の運転中に
フィルタを再生する場合、フィルタの温度が再生可能な
温度状態にあることを条件として内燃機関の負荷を一時
的に低下させるものである。内燃機関の運転中にその負
荷を一時的に低下させれば、その間に排気の酸素濃度は
一気に増大する。このため一時的にフィルタが高温・高
酸素濃度状態となり、パティキュレートの酸化が大幅に
促進される。また言うまでもなくフィルタの熱容量は充
分に大きいため、負荷の低下によって排気温度が低下し
ても急激にフィルタが冷却されることはない。
ステムの制御装置（請求項１）は、内燃機関の運転中に
フィルタを再生する場合、フィルタの温度が再生可能な
温度状態にあることを条件として内燃機関の負荷を一時
的に低下させるものである。内燃機関の運転中にその負
荷を一時的に低下させれば、その間に排気の酸素濃度は
一気に増大する。このため一時的にフィルタが高温・高
酸素濃度状態となり、パティキュレートの酸化が大幅に
促進される。また言うまでもなくフィルタの熱容量は充
分に大きいため、負荷の低下によって排気温度が低下し
ても急激にフィルタが冷却されることはない。
【０００７】通常、ハイブリッドシステムからのアウト
プットは、例えば駆動用モータに対する要求出力を賄う
ことが目標となっている。このためシステム内では駆動
用モータに所望の要求出力を発揮させるために必要な電
力を供給するべく内燃機関の負荷が決定されている。上
述のごとく内燃機関の負荷を一時的に低下させること
は、その給電能力の低下を意味することから、その低下
分をバッテリから補償し得る範囲内で上述の制御を行う
ことが望ましいといえる。
プットは、例えば駆動用モータに対する要求出力を賄う
ことが目標となっている。このためシステム内では駆動
用モータに所望の要求出力を発揮させるために必要な電
力を供給するべく内燃機関の負荷が決定されている。上
述のごとく内燃機関の負荷を一時的に低下させること
は、その給電能力の低下を意味することから、その低下
分をバッテリから補償し得る範囲内で上述の制御を行う
ことが望ましいといえる。
【０００８】このため、より実用的なハイブリッドシス
テムの制御装置（請求項２）はフィルタの温度状態に加
え、駆動用モータへの要求出力がバッテリからの給電に
より出力可能な範囲にあることを条件として内燃機関の
負荷を一時的に無負荷まで低下させる。この場合、その
システム内でフィルタを通る排気の酸素濃度が最大まで
引き上げられ、パティキュレートの酸化は最も活発とな
る。
テムの制御装置（請求項２）はフィルタの温度状態に加
え、駆動用モータへの要求出力がバッテリからの給電に
より出力可能な範囲にあることを条件として内燃機関の
負荷を一時的に無負荷まで低下させる。この場合、その
システム内でフィルタを通る排気の酸素濃度が最大まで
引き上げられ、パティキュレートの酸化は最も活発とな
る。
【０００９】上述のように本発明によるシステムの制御
は、内燃機関の負荷を一時的に低下させる分、その間の
給電能力の低下をバッテリに依存して補償するものであ
る。このため駆動用モータへの要求出力がバッテリから
の給電により出力可能な最大出力を超えているときは、
その最大出力と要求出力との差分まで出力を低減するべ
く内燃機関の負荷を低下させる（請求項３）。このよう
な制御は特に、システムに大きなアウトプットが要求さ
れていたり、バッテリ容量が低下していたりする場合に
は有効である。
は、内燃機関の負荷を一時的に低下させる分、その間の
給電能力の低下をバッテリに依存して補償するものであ
る。このため駆動用モータへの要求出力がバッテリから
の給電により出力可能な最大出力を超えているときは、
その最大出力と要求出力との差分まで出力を低減するべ
く内燃機関の負荷を低下させる（請求項３）。このよう
な制御は特に、システムに大きなアウトプットが要求さ
れていたり、バッテリ容量が低下していたりする場合に
は有効である。
【００１０】また上述のように、フィルタの再生には一
定の時間を要するが、その全体的な所要時間は、パティ
キュレートの酸化を促進するほど短縮可能である。した
がって、フィルタに高酸素濃度の排気を供給する回数や
その１回あたりの時間を増やせば、更に再生時間の短縮
化を図ることができる。このため本発明の制御装置（請
求項４）は、フィルタの温度が高いときほど内燃機関の
負荷を低下させる頻度やその時間を増やすことができ
る。具体的には、所定時間あたりに内燃機関の負荷を低
下させる回数を多くすればその頻度が増え、また、１回
に負荷を低下させる期間を延ばせばその時間が増える。
このような制御が可能となるのは、フィルタ温度はより
高温状態のときほど、排気によって冷却される機会が増
えたとしても再生可能温度以下まで低下しにくくなるこ
とに基づいている。
定の時間を要するが、その全体的な所要時間は、パティ
キュレートの酸化を促進するほど短縮可能である。した
がって、フィルタに高酸素濃度の排気を供給する回数や
その１回あたりの時間を増やせば、更に再生時間の短縮
化を図ることができる。このため本発明の制御装置（請
求項４）は、フィルタの温度が高いときほど内燃機関の
負荷を低下させる頻度やその時間を増やすことができ
る。具体的には、所定時間あたりに内燃機関の負荷を低
下させる回数を多くすればその頻度が増え、また、１回
に負荷を低下させる期間を延ばせばその時間が増える。
このような制御が可能となるのは、フィルタ温度はより
高温状態のときほど、排気によって冷却される機会が増
えたとしても再生可能温度以下まで低下しにくくなるこ
とに基づいている。
【００１１】通常、フィルタに多量のパティキュレート
が堆積していると、その分、再生に要する時間も長くな
る。このような場合には、フィルタの再生を一層促進す
ることで早期に再生を終えることができる。このため本
発明の制御装置（請求項５）はパティキュレートの堆積
量を推定し、その推定した堆積量に応じて内燃機関の負
荷を低下させる頻度を変更することができる。この場
合、堆積量が多いときほど負荷の低下を頻繁に行い、逆
に堆積量が少ないときほど頻度を下げるように制御する
ことが好ましい。
が堆積していると、その分、再生に要する時間も長くな
る。このような場合には、フィルタの再生を一層促進す
ることで早期に再生を終えることができる。このため本
発明の制御装置（請求項５）はパティキュレートの堆積
量を推定し、その推定した堆積量に応じて内燃機関の負
荷を低下させる頻度を変更することができる。この場
合、堆積量が多いときほど負荷の低下を頻繁に行い、逆
に堆積量が少ないときほど頻度を下げるように制御する
ことが好ましい。
【００１２】パティキュレートの酸化の促進がフィルタ
再生時間の短縮につながることは上述した通りである
が、その燃焼熱によってフィルタが過熱すると、極端な
場合は溶損に至るおそれもある。例えば、フィルタの再
生時にパティキュレートの堆積量が極端に多かったり、
あるいはフィルタそのものの温度が極端に高かったりす
る場合、パティキュレートの酸化を大きく促進すると、
かえってフィルタを過熱させる危険性の方が高いともい
える。
再生時間の短縮につながることは上述した通りである
が、その燃焼熱によってフィルタが過熱すると、極端な
場合は溶損に至るおそれもある。例えば、フィルタの再
生時にパティキュレートの堆積量が極端に多かったり、
あるいはフィルタそのものの温度が極端に高かったりす
る場合、パティキュレートの酸化を大きく促進すると、
かえってフィルタを過熱させる危険性の方が高いともい
える。
【００１３】このため本発明の制御装置（請求項６）
は、推定したパティキュレートの堆積量が所定量以上で
ある場合、または、フィルタ温度が所定温度以上である
場合は内燃機関の負荷の低下を禁止し、通常の条件でフ
ィルタの再生を行う。
は、推定したパティキュレートの堆積量が所定量以上で
ある場合、または、フィルタ温度が所定温度以上である
場合は内燃機関の負荷の低下を禁止し、通常の条件でフ
ィルタの再生を行う。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１は、本発明を車両に適用した
場合の一実施形態を概略的に示している。このハイブリ
ッド車両のシステムはいわゆるシリーズ式と称されるも
のであり、エンジン１のクランク軸は発電機２のみに接
続されている。エンジン１の出力は発電機２により電力
に変換され、その変換された電力は車両の駆動用モータ
４およびバッテリ６に供給可能となっている。バッテリ
６は二次電池からなり、発電機２から供給される電力を
蓄える一方、駆動用モータ４へ電力を供給可能となって
いる。それゆえ、このハイブリッド車両のシステムで
は、駆動用モータ４は発電機２およびバッテリ６からそ
れぞれ電力の供給を受けて作動する。また駆動用モータ
４の出力軸は、例えば歯車減速機構８を介して車軸に接
続されており、車両の駆動輪Ｗはモータ出力によって駆
動される。
場合の一実施形態を概略的に示している。このハイブリ
ッド車両のシステムはいわゆるシリーズ式と称されるも
のであり、エンジン１のクランク軸は発電機２のみに接
続されている。エンジン１の出力は発電機２により電力
に変換され、その変換された電力は車両の駆動用モータ
４およびバッテリ６に供給可能となっている。バッテリ
６は二次電池からなり、発電機２から供給される電力を
蓄える一方、駆動用モータ４へ電力を供給可能となって
いる。それゆえ、このハイブリッド車両のシステムで
は、駆動用モータ４は発電機２およびバッテリ６からそ
れぞれ電力の供給を受けて作動する。また駆動用モータ
４の出力軸は、例えば歯車減速機構８を介して車軸に接
続されており、車両の駆動輪Ｗはモータ出力によって駆
動される。
【００１５】システムのエンジン１はディーゼルエンジ
ンからなり、その排気通路にディーゼルパティキュレー
トフィルタ（以下、単に「ＤＰＦ」と称する。）１０が
配設されている。ＤＰＦ１０はエンジン１の排気に含ま
れるパティキュレート（粒子状物質）を捕集して排気を
浄化する機能を有している。ハイブリッド車両のシステ
ムは、その具体的な作動を制御ユニット（以下、単に
「ＥＣＵ」と称する。）１２によってコントロールされ
ている。例えば、エンジン１の燃料供給系にはコモンレ
ールシステム（図示していない）が採用されており、Ｅ
ＣＵ１２はそのインジェクタに対して作動信号を出力
し、その燃料噴射量や噴射時期等を具体的に制御してい
る。合わせてＥＣＵ１２は発電機２による発電量やバッ
テリ６の充電・放電の動作、駆動用モータ４の出力等を
総合的に制御し、運転者の要求出力に応じたアウトプッ
ト、つまり、駆動輪Ｗからの駆動力を発生させる機能を
有している。
ンからなり、その排気通路にディーゼルパティキュレー
トフィルタ（以下、単に「ＤＰＦ」と称する。）１０が
配設されている。ＤＰＦ１０はエンジン１の排気に含ま
れるパティキュレート（粒子状物質）を捕集して排気を
浄化する機能を有している。ハイブリッド車両のシステ
ムは、その具体的な作動を制御ユニット（以下、単に
「ＥＣＵ」と称する。）１２によってコントロールされ
ている。例えば、エンジン１の燃料供給系にはコモンレ
ールシステム（図示していない）が採用されており、Ｅ
ＣＵ１２はそのインジェクタに対して作動信号を出力
し、その燃料噴射量や噴射時期等を具体的に制御してい
る。合わせてＥＣＵ１２は発電機２による発電量やバッ
テリ６の充電・放電の動作、駆動用モータ４の出力等を
総合的に制御し、運転者の要求出力に応じたアウトプッ
ト、つまり、駆動輪Ｗからの駆動力を発生させる機能を
有している。
【００１６】運転者の要求出力は例えばアクセルポジシ
ョンセンサ１４を用いて検出することができ、ＥＣＵ１
２はアクセルポジションセンサ１４からのセンサ信号に
基づいてシステムのアウトプットを制御する。例えば車
両の加速要求等の場合に運転者の要求出力が増加する
と、ＥＣＵ１２はエンジン１の負荷を増やしてその出力
を高め、発電機２から駆動用モータ４への電力供給量を
多くする。この結果、運転者の要求出力の増加分に応じ
たモータ出力の増加が得られ、システムのアウトプット
は要求出力に合致する。また定常的に要求出力が安定し
ている場合、ＥＣＵ１２はエンジン１の負荷を一定に保
持して発電量を安定化させ、あるいはバッテリ６から駆
動用モータ４に給電してシステムのアウトプットを要求
出力に保持する。
ョンセンサ１４を用いて検出することができ、ＥＣＵ１
２はアクセルポジションセンサ１４からのセンサ信号に
基づいてシステムのアウトプットを制御する。例えば車
両の加速要求等の場合に運転者の要求出力が増加する
と、ＥＣＵ１２はエンジン１の負荷を増やしてその出力
を高め、発電機２から駆動用モータ４への電力供給量を
多くする。この結果、運転者の要求出力の増加分に応じ
たモータ出力の増加が得られ、システムのアウトプット
は要求出力に合致する。また定常的に要求出力が安定し
ている場合、ＥＣＵ１２はエンジン１の負荷を一定に保
持して発電量を安定化させ、あるいはバッテリ６から駆
動用モータ４に給電してシステムのアウトプットを要求
出力に保持する。
【００１７】以上はハイブリッドシステムを車両に適用
した場合の概略的な構成および動作である。ここでＥＣ
Ｕ１２は更に、ハイブリッド車両の走行中にＤＰＦ１０
を再生する制御を行う機能も合わせて有している。図１
のハイブリッドシステムにおけるＤＰＦ１０の再生は、
例えば排気温度の上昇によってその条件を整えることが
できる。この場合、例えばＥＣＵ１２は燃料をポスト噴
射させることにより排気温度を通常負荷よりも上昇さ
せ、その熱でＤＰＦ１０を昇温させることができる。ポ
スト噴射は例えば、燃料の主噴射後の膨張行程で行わ
れ、このポスト噴射によって供給された燃料は筒内で燃
焼し、その燃焼熱で排気温度を高める。なお、このよう
な制御はフィルタ再生手段の一例といえる。
した場合の概略的な構成および動作である。ここでＥＣ
Ｕ１２は更に、ハイブリッド車両の走行中にＤＰＦ１０
を再生する制御を行う機能も合わせて有している。図１
のハイブリッドシステムにおけるＤＰＦ１０の再生は、
例えば排気温度の上昇によってその条件を整えることが
できる。この場合、例えばＥＣＵ１２は燃料をポスト噴
射させることにより排気温度を通常負荷よりも上昇さ
せ、その熱でＤＰＦ１０を昇温させることができる。ポ
スト噴射は例えば、燃料の主噴射後の膨張行程で行わ
れ、このポスト噴射によって供給された燃料は筒内で燃
焼し、その燃焼熱で排気温度を高める。なお、このよう
な制御はフィルタ再生手段の一例といえる。
【００１８】またＤＰＦ１０の上流に酸化触媒（図示し
ていない）を配置している場合は、ポスト噴射によって
未燃ＨＣガスを排気に混入させ、酸化触媒での酸化熱に
よりＤＰＦ１０の温度を上昇させることもできる。な
お、酸化触媒はＤＰＦ１０そのものに担持されていても
よい。その他、ＤＰＦ１０を電気ヒータ等により加熱し
て再生を行う態様であってもよい。
ていない）を配置している場合は、ポスト噴射によって
未燃ＨＣガスを排気に混入させ、酸化触媒での酸化熱に
よりＤＰＦ１０の温度を上昇させることもできる。な
お、酸化触媒はＤＰＦ１０そのものに担持されていても
よい。その他、ＤＰＦ１０を電気ヒータ等により加熱し
て再生を行う態様であってもよい。
【００１９】このように、ＤＰＦ１０の昇温によって再
生可能な温度に達すると、その温度条件を保持すること
でパティキュレートの酸化が進み、やがて再生作業は終
了する。以上は通常行われるＤＰＦ１０の連続再生であ
るが、パティキュレートの堆積量が通常よりも多い場合
等は再生時間も長期化する。そこで、ＥＣＵ１２は上述
のようにＤＰＦ１０の再生を開始すると、次に再生を促
進する必要があるか否かを判断し、その必要があれば再
生促進モードを実施する機能を有している。
生可能な温度に達すると、その温度条件を保持すること
でパティキュレートの酸化が進み、やがて再生作業は終
了する。以上は通常行われるＤＰＦ１０の連続再生であ
るが、パティキュレートの堆積量が通常よりも多い場合
等は再生時間も長期化する。そこで、ＥＣＵ１２は上述
のようにＤＰＦ１０の再生を開始すると、次に再生を促
進する必要があるか否かを判断し、その必要があれば再
生促進モードを実施する機能を有している。
【００２０】
【実施例】以下、再生促進モードについて具体的な実施
例を挙げて説明する。図２は、再生促進モードの実施に
関する制御フローの一例を示している。ＥＣＵ１２はＤ
ＰＦ１０の再生制御を開始すると、先ずパティキュレー
トの堆積量を推定する（ステップＳ１）。堆積量の推定
は例えば、ＤＰＦ１０の出入口間の差圧やエンジン１の
運転継続時間等に基づいて行うことができる。このため
エンジン１の排気通路には、ＤＰＦ１０の前後の位置に
それぞれ排気圧センサ（図示していない）が配置されて
おり、またＥＣＵ１２にはタイマ機能が組み込まれてい
る。排気圧センサを用いる場合、ＥＣＵ１２はそれぞれ
のセンサ信号に基づいてフィルタ差圧を求め、その大き
さからパティキュレートの堆積量を推定することができ
る。またタイマ機能を働かせる場合、ＥＣＵ１２は前回
のフィルタ再生作業が終了した時点から現時点までの経
過時間に基づいて運転継続時間を計測し、その時間的な
長さから堆積量を推定することができる。なお、このよ
うな処理は堆積量推定手段の一例といえる。
例を挙げて説明する。図２は、再生促進モードの実施に
関する制御フローの一例を示している。ＥＣＵ１２はＤ
ＰＦ１０の再生制御を開始すると、先ずパティキュレー
トの堆積量を推定する（ステップＳ１）。堆積量の推定
は例えば、ＤＰＦ１０の出入口間の差圧やエンジン１の
運転継続時間等に基づいて行うことができる。このため
エンジン１の排気通路には、ＤＰＦ１０の前後の位置に
それぞれ排気圧センサ（図示していない）が配置されて
おり、またＥＣＵ１２にはタイマ機能が組み込まれてい
る。排気圧センサを用いる場合、ＥＣＵ１２はそれぞれ
のセンサ信号に基づいてフィルタ差圧を求め、その大き
さからパティキュレートの堆積量を推定することができ
る。またタイマ機能を働かせる場合、ＥＣＵ１２は前回
のフィルタ再生作業が終了した時点から現時点までの経
過時間に基づいて運転継続時間を計測し、その時間的な
長さから堆積量を推定することができる。なお、このよ
うな処理は堆積量推定手段の一例といえる。
【００２１】次にＥＣＵ１２は、推定した堆積量に基づ
いてＤＰＦ１０の再生促進が必要であるか否かを判断す
る（ステップＳ２）。例えば、堆積量が通常の再生作業
において許容しうる範囲内にあれば、特に再生促進モー
ドを実行する必要はないと判断できる（ＮＯ）。これに
対し、許容範囲を超える量のパティキュレートが堆積し
ている状況にあっては、ＥＣＵ１２は再生促進モードを
実行する必要があるものとして判断する（ＹＥＳ）。な
お、堆積量の許容範囲は、例えば通常の再生時間内で充
分にＤＰＦ１０の再生が可能なパティキュレートの量を
基準として設定することができる。
いてＤＰＦ１０の再生促進が必要であるか否かを判断す
る（ステップＳ２）。例えば、堆積量が通常の再生作業
において許容しうる範囲内にあれば、特に再生促進モー
ドを実行する必要はないと判断できる（ＮＯ）。これに
対し、許容範囲を超える量のパティキュレートが堆積し
ている状況にあっては、ＥＣＵ１２は再生促進モードを
実行する必要があるものとして判断する（ＹＥＳ）。な
お、堆積量の許容範囲は、例えば通常の再生時間内で充
分にＤＰＦ１０の再生が可能なパティキュレートの量を
基準として設定することができる。
【００２２】再生促進が必要と判断すると、ＥＣＵ１２
は続いてＤＰＦ１０の温度を検出する（ステップＳ
３）。図１に示されているように、ＤＰＦ１０には温度
センサ１６が設けられており、ＥＣＵ１２はこの温度セ
ンサ１６からのセンサ信号に基づいてＤＰＦ１０の温度
（または雰囲気温度）を検出することができる（温度検
出手段）。
は続いてＤＰＦ１０の温度を検出する（ステップＳ
３）。図１に示されているように、ＤＰＦ１０には温度
センサ１６が設けられており、ＥＣＵ１２はこの温度セ
ンサ１６からのセンサ信号に基づいてＤＰＦ１０の温度
（または雰囲気温度）を検出することができる（温度検
出手段）。
【００２３】次にＥＣＵ１２は、ＤＰＦ１０の温度が再
生可能な温度状態にあるか否かを確認する（ステップＳ
４）。例えば、ＥＣＵ１２はＤＰＦ１０の温度が所定時
間ｔ１継続して再生可能温度Ｔ１を超えていることを確
認した場合（ＹＥＳ）、次に再生促進モードを開始する
（ステップＳ５）。ここで、再生可能温度Ｔ１の具体的
な値としては、例えば約５５０℃程度を設定することが
できる。また所定時間ｔ１はＤＰＦ１０の温度が安定し
ていることを判断できる時間として例えば数秒間に設定
することができる。何れにしても、使用するべきフィル
タの仕様に応じて再生可能温度Ｔ１や所定時間ｔ１の値
を適宜設定すればよい。
生可能な温度状態にあるか否かを確認する（ステップＳ
４）。例えば、ＥＣＵ１２はＤＰＦ１０の温度が所定時
間ｔ１継続して再生可能温度Ｔ１を超えていることを確
認した場合（ＹＥＳ）、次に再生促進モードを開始する
（ステップＳ５）。ここで、再生可能温度Ｔ１の具体的
な値としては、例えば約５５０℃程度を設定することが
できる。また所定時間ｔ１はＤＰＦ１０の温度が安定し
ていることを判断できる時間として例えば数秒間に設定
することができる。何れにしても、使用するべきフィル
タの仕様に応じて再生可能温度Ｔ１や所定時間ｔ１の値
を適宜設定すればよい。
【００２４】再生促進モードの詳細な内容についてはい
くつかの好ましい実施例を挙げることができ、図２には
第１実施例が示されている。ＥＣＵ１２は再生促進モー
ドを開始すると、運転者の車両要求出力がバッテリ６か
らの給電のみによって駆動用モータ４から出力できる最
大出力の範囲内にあるか否かを判定する（ステップＳ
６）。なお最大出力の具体的な値はその都度、バッテリ
容量等の条件によって異なったものとなる。
くつかの好ましい実施例を挙げることができ、図２には
第１実施例が示されている。ＥＣＵ１２は再生促進モー
ドを開始すると、運転者の車両要求出力がバッテリ６か
らの給電のみによって駆動用モータ４から出力できる最
大出力の範囲内にあるか否かを判定する（ステップＳ
６）。なお最大出力の具体的な値はその都度、バッテリ
容量等の条件によって異なったものとなる。
【００２５】上記の判定が成立する場合（ＹＥＳ）、Ｅ
ＣＵ１２はエンジン１の無負荷運転を開始する（ステッ
プＳ７）。無負荷運転はエンジン１を負荷のない状態で
運転するものであり、例えばこのとき発電機２による発
電は停止した状態になる。無負荷運転の開始後、所定時
間ｔ２が経過するまでＥＣＵ１２はエンジン１の無負荷
運転を継続する（ステップＳ８＝ＮＯ）。そして所定時
間が経過すると（ＹＥＳ）、ＥＣＵ１２はエンジンの無
負荷運転を停止して通常運転に復帰する（ステップＳ
９）。
ＣＵ１２はエンジン１の無負荷運転を開始する（ステッ
プＳ７）。無負荷運転はエンジン１を負荷のない状態で
運転するものであり、例えばこのとき発電機２による発
電は停止した状態になる。無負荷運転の開始後、所定時
間ｔ２が経過するまでＥＣＵ１２はエンジン１の無負荷
運転を継続する（ステップＳ８＝ＮＯ）。そして所定時
間が経過すると（ＹＥＳ）、ＥＣＵ１２はエンジンの無
負荷運転を停止して通常運転に復帰する（ステップＳ
９）。
【００２６】次にＥＣＵ１２は、再生促進モードの開始
後に所定時間ｔ３が経過したかを確認する（ステップＳ
１０）。その所定時間ｔ３が経過していなければ（Ｎ
Ｏ）、ＥＣＵ１２は次に通常運転へ復帰後に所定時間ｔ
４が経過したかを確認する（ステップＳ１１）。ここ
で、上記の所定時間ｔ２の具体的な値は例えば１秒〜２
秒程度に設定することができる。また、所定時間ｔ３の
値は例えば５分〜１０分程度と最も長く、そして、所定
時間ｔ４の値は６０秒程度に設定することができる。た
だし、これら時間ｔ２，ｔ３，ｔ４は異なる値に設定す
ることもできるし、また後述のようにＤＰＦ１０の温度
や堆積量等の条件に応じて変更することもできる。
後に所定時間ｔ３が経過したかを確認する（ステップＳ
１０）。その所定時間ｔ３が経過していなければ（Ｎ
Ｏ）、ＥＣＵ１２は次に通常運転へ復帰後に所定時間ｔ
４が経過したかを確認する（ステップＳ１１）。ここ
で、上記の所定時間ｔ２の具体的な値は例えば１秒〜２
秒程度に設定することができる。また、所定時間ｔ３の
値は例えば５分〜１０分程度と最も長く、そして、所定
時間ｔ４の値は６０秒程度に設定することができる。た
だし、これら時間ｔ２，ｔ３，ｔ４は異なる値に設定す
ることもできるし、また後述のようにＤＰＦ１０の温度
や堆積量等の条件に応じて変更することもできる。
【００２７】無負荷運転から通常運転へ復帰した後、上
記の所定時間ｔ４が経過すると（ステップＳ１１＝ＹＥ
Ｓ）ＥＣＵ１２は車両要求出力の判定に戻り（ステップ
Ｓ６）、再度エンジン１の無負荷運転を開始する（ステ
ップＳ７）。図３は、再生促進モードの実行による各種
状態の時間的な変化を示している。図３のエンジン負荷
の変化に示されているように、再生促進モードを開始し
た時点ａから上記の所定時間ｔ３が経過するまでの間、
ＥＣＵ１２は所定時間ｔ４の間隔をおいて無負荷運転を
繰り返し実施していることが理解される。また酸素濃度
の変化から明らかなように、エンジン１の無負荷運転が
行われている間（所定時間ｔ２）、ＤＰＦ１０を通る排
気の酸素濃度は一気に高くなっている。このような負荷
または酸素濃度の急激な変化の様子が観察されることか
ら、本発明において一時的にエンジン１の負荷を低下さ
せることを「軽負荷スパイク運転」と称することができ
る。
記の所定時間ｔ４が経過すると（ステップＳ１１＝ＹＥ
Ｓ）ＥＣＵ１２は車両要求出力の判定に戻り（ステップ
Ｓ６）、再度エンジン１の無負荷運転を開始する（ステ
ップＳ７）。図３は、再生促進モードの実行による各種
状態の時間的な変化を示している。図３のエンジン負荷
の変化に示されているように、再生促進モードを開始し
た時点ａから上記の所定時間ｔ３が経過するまでの間、
ＥＣＵ１２は所定時間ｔ４の間隔をおいて無負荷運転を
繰り返し実施していることが理解される。また酸素濃度
の変化から明らかなように、エンジン１の無負荷運転が
行われている間（所定時間ｔ２）、ＤＰＦ１０を通る排
気の酸素濃度は一気に高くなっている。このような負荷
または酸素濃度の急激な変化の様子が観察されることか
ら、本発明において一時的にエンジン１の負荷を低下さ
せることを「軽負荷スパイク運転」と称することができ
る。
【００２８】「軽負荷スパイク運転」が実施されている
期間（所定時間ｔ２）は、駆動用モータ４にはバッテリ
６から給電されるので、車両要求出力に対して駆動力が
一時的に低下することはない。なお、「軽負荷スパイク
運転」の間に排気温度が低下するためＤＰＦ１０の温度
は一時的に低下しているが、ＤＰＦ１０の熱容量が充分
大きいためにＤＰＦ１０の温度が再生可能温度Ｔ１を下
回ることはない。
期間（所定時間ｔ２）は、駆動用モータ４にはバッテリ
６から給電されるので、車両要求出力に対して駆動力が
一時的に低下することはない。なお、「軽負荷スパイク
運転」の間に排気温度が低下するためＤＰＦ１０の温度
は一時的に低下しているが、ＤＰＦ１０の熱容量が充分
大きいためにＤＰＦ１０の温度が再生可能温度Ｔ１を下
回ることはない。
【００２９】上述のように、「軽負荷スパイク運転」を
実施するとＤＰＦ１０が一時的に高温・高酸素濃度の状
態となり、パティキュレートの酸化が一気に促進され
る。このため「軽負荷スパイク運転」を停止しても、そ
れ以降の酸化が活発となり、ＤＰＦ１０の再生が促進さ
れることになる。「軽負荷スパイク運転」には、上述の
ようにエンジン１を無負荷の状態で運転するだけでな
く、一時的に低負荷で運転する場合もある。具体的に
は、上述した車両要求出力の判定（ステップＳ６）にお
いて、バッテリ６からの給電により出力可能な最大出力
を超えていると判定されたとき（ＮＯ）、ＥＣＵ１２は
演算によりエンジン１の負荷を決定し、その結果に基づ
いてエンジン１の負荷を一時的に低下させる（ステップ
Ｓ１２）。具体的には、車両要求出力から最大出力を減
算し、その差分の出力に応じてエンジン１の負荷を決定
する。
実施するとＤＰＦ１０が一時的に高温・高酸素濃度の状
態となり、パティキュレートの酸化が一気に促進され
る。このため「軽負荷スパイク運転」を停止しても、そ
れ以降の酸化が活発となり、ＤＰＦ１０の再生が促進さ
れることになる。「軽負荷スパイク運転」には、上述の
ようにエンジン１を無負荷の状態で運転するだけでな
く、一時的に低負荷で運転する場合もある。具体的に
は、上述した車両要求出力の判定（ステップＳ６）にお
いて、バッテリ６からの給電により出力可能な最大出力
を超えていると判定されたとき（ＮＯ）、ＥＣＵ１２は
演算によりエンジン１の負荷を決定し、その結果に基づ
いてエンジン１の負荷を一時的に低下させる（ステップ
Ｓ１２）。具体的には、車両要求出力から最大出力を減
算し、その差分の出力に応じてエンジン１の負荷を決定
する。
【００３０】この場合、駆動用モータ４にはバッテリ６
および発電機２の双方から給電される。このうち、バッ
テリ６からの給電による最大出力と、エンジン１の負荷
に応じた発電による出力との合算により駆動用モータ４
の出力が得られ、結果としてシステムのアウトプットは
要求出力に合致する。なお、制御上は無負荷運転の処理
（ステップＳ７）を迂回しているので、所定時間ｔ２経
過の判定は低負荷運転を開始した時点から行われる（ス
テップＳ８）。このような低負荷運転の場合であって
も、エンジン負荷や酸素濃度の変化の様子は無負荷運転
の場合と同様の結果が観測される（図３参照）。
および発電機２の双方から給電される。このうち、バッ
テリ６からの給電による最大出力と、エンジン１の負荷
に応じた発電による出力との合算により駆動用モータ４
の出力が得られ、結果としてシステムのアウトプットは
要求出力に合致する。なお、制御上は無負荷運転の処理
（ステップＳ７）を迂回しているので、所定時間ｔ２経
過の判定は低負荷運転を開始した時点から行われる（ス
テップＳ８）。このような低負荷運転の場合であって
も、エンジン負荷や酸素濃度の変化の様子は無負荷運転
の場合と同様の結果が観測される（図３参照）。
【００３１】図４は、再生促進モードに関する第２実施
例を示している。この場合、上述した再生促進モードの
開始処理（ステップＳ５）をサブルーチンとして構成す
ることができる。ＥＣＵ１２はＤＰＦ１０の温度が所定
温度Ｔ２を超えているか否か、あるいは、推定したパテ
ィキュレートの堆積量が所定量Ｇを超えているか否かを
判定する（ステップＳ５１）。
例を示している。この場合、上述した再生促進モードの
開始処理（ステップＳ５）をサブルーチンとして構成す
ることができる。ＥＣＵ１２はＤＰＦ１０の温度が所定
温度Ｔ２を超えているか否か、あるいは、推定したパテ
ィキュレートの堆積量が所定量Ｇを超えているか否かを
判定する（ステップＳ５１）。
【００３２】上記の判定が何れも不成立（ＮＯ）の場
合、ＥＣＵ１２はＤＰＦ１０の温度に基づいて上記の所
定時間ｔ２，ｔ３，ｔ４等の値を設定する（ステップＳ
５２）。例えば、ＤＰＦ１０の温度が充分に高ければ、
「軽負荷スパイク運転」の実施によりＤＰＦ１０が冷却
されてもその温度は再生可能温度を下回らないといえ
る。このため、ＥＣＵ１２はＤＰＦ１０の温度が高いと
きほど所定時間ｔ２を延長し、あるいは、所定時間ｔ４
を短縮して「軽負荷スパイク運転」の頻度やその時間を
増やすようにする。具体的には、ＥＣＵ１２には予め、
ＤＰＦ１０の温度に応じて「軽負荷スパイク運転」の頻
度および時間を設定するためのマップが与えられてお
り、ＥＣＵ１２はこのマップを検索して所定時間ｔ２，
ｔ４等を設定することができる。また、このとき再生促
進モードを終了するまでの時間ｔ３を合わせて変更する
ようにしてもよい。
合、ＥＣＵ１２はＤＰＦ１０の温度に基づいて上記の所
定時間ｔ２，ｔ３，ｔ４等の値を設定する（ステップＳ
５２）。例えば、ＤＰＦ１０の温度が充分に高ければ、
「軽負荷スパイク運転」の実施によりＤＰＦ１０が冷却
されてもその温度は再生可能温度を下回らないといえ
る。このため、ＥＣＵ１２はＤＰＦ１０の温度が高いと
きほど所定時間ｔ２を延長し、あるいは、所定時間ｔ４
を短縮して「軽負荷スパイク運転」の頻度やその時間を
増やすようにする。具体的には、ＥＣＵ１２には予め、
ＤＰＦ１０の温度に応じて「軽負荷スパイク運転」の頻
度および時間を設定するためのマップが与えられてお
り、ＥＣＵ１２はこのマップを検索して所定時間ｔ２，
ｔ４等を設定することができる。また、このとき再生促
進モードを終了するまでの時間ｔ３を合わせて変更する
ようにしてもよい。
【００３３】上述のように各所定時間ｔ２，ｔ４の設定
を終えると、ＥＣＵ１２は図２のメインルーチンに復帰
し、車両要求出力の判定処理（ステップＳ６）に移行す
る。図５は、再生促進モードに関する第３実施例を示し
ている。この場合も、同様に再生促進モードの開始処理
（ステップＳ５）がサブルーチンとして構成されてい
る。
を終えると、ＥＣＵ１２は図２のメインルーチンに復帰
し、車両要求出力の判定処理（ステップＳ６）に移行す
る。図５は、再生促進モードに関する第３実施例を示し
ている。この場合も、同様に再生促進モードの開始処理
（ステップＳ５）がサブルーチンとして構成されてい
る。
【００３４】始めにＥＣＵ１２がＤＰＦ１０の温度条件
またはパティキュレートの堆積量の条件を判定する処理
（ステップＳ５１）は第２実施例の場合と同様である。
上記の判定が何れも不成立（ＮＯ）の場合、ＥＣＵ１２
は推定したパティキュレートの堆積量に基づいて上記の
所定時間ｔ２，ｔ３，ｔ４等の値を設定する（ステップ
Ｓ５３）。例えば、パティキュレートの堆積量が多い場
合、「軽負荷スパイク運転」を頻繁に実施し、逆に堆積
量があまり多くない場合は「軽負荷スパイク運転」の頻
度を減らしてもよい。
またはパティキュレートの堆積量の条件を判定する処理
（ステップＳ５１）は第２実施例の場合と同様である。
上記の判定が何れも不成立（ＮＯ）の場合、ＥＣＵ１２
は推定したパティキュレートの堆積量に基づいて上記の
所定時間ｔ２，ｔ３，ｔ４等の値を設定する（ステップ
Ｓ５３）。例えば、パティキュレートの堆積量が多い場
合、「軽負荷スパイク運転」を頻繁に実施し、逆に堆積
量があまり多くない場合は「軽負荷スパイク運転」の頻
度を減らしてもよい。
【００３５】このため、ＥＣＵ１２は推定したパティキ
ュレートの堆積量が多いときほど所定時間ｔ４を短縮し
て「軽負荷スパイク運転」を頻繁に実施し、逆に堆積量
が少ないときほど所定時間ｔ４を延長して「軽負荷スパ
イク運転」の頻度を減らすようにする。ＥＣＵ１２には
予め、パティキュレートの堆積量に応じて「軽負荷スパ
イク運転」の頻度を設定するためのマップが与えられて
おり、ＥＣＵ１２はこのマップを検索して所定時間ｔ４
を設定することができる。また、このとき「軽負荷スパ
イク運転」の１回あたりの時間ｔ２や、再生促進モード
を終了するまでの時間ｔ３を合わせて変更するようにし
てもよい。
ュレートの堆積量が多いときほど所定時間ｔ４を短縮し
て「軽負荷スパイク運転」を頻繁に実施し、逆に堆積量
が少ないときほど所定時間ｔ４を延長して「軽負荷スパ
イク運転」の頻度を減らすようにする。ＥＣＵ１２には
予め、パティキュレートの堆積量に応じて「軽負荷スパ
イク運転」の頻度を設定するためのマップが与えられて
おり、ＥＣＵ１２はこのマップを検索して所定時間ｔ４
を設定することができる。また、このとき「軽負荷スパ
イク運転」の１回あたりの時間ｔ２や、再生促進モード
を終了するまでの時間ｔ３を合わせて変更するようにし
てもよい。
【００３６】また、上述した第２および第３実施例にあ
っては、最初の判定（ステップＳ５１）においてＤＰＦ
１０の温度が所定温度Ｔ２を超えている場合、または、
推定堆積量が所定量Ｇを超えている場合はその判定が成
立（ＹＥＳ）する。この場合、ＥＣＵ１２は再生促進モ
ードを禁止するものとする（ステップＳ５４）。再生促
進モードの禁止は、例えばＤＰＦ１０の温度が極端に高
い場合やパティキュレートの堆積量が極端に多い場合に
「軽負荷スパイク運転」の実施を禁止するものである。
これらの場合、「軽負荷スパイク運転」によってパティ
キュレートの酸化が促進されると、その燃焼熱でＤＰＦ
１０が過熱し、溶損に至る危険性が高いことを考慮した
ものである。なお、所定温度Ｔ２や所定量Ｇの具体的な
値は、実際に使用するべきＤＰＦ１０の材質やその耐熱
温度等の仕様に応じて適宜決定することができる。
っては、最初の判定（ステップＳ５１）においてＤＰＦ
１０の温度が所定温度Ｔ２を超えている場合、または、
推定堆積量が所定量Ｇを超えている場合はその判定が成
立（ＹＥＳ）する。この場合、ＥＣＵ１２は再生促進モ
ードを禁止するものとする（ステップＳ５４）。再生促
進モードの禁止は、例えばＤＰＦ１０の温度が極端に高
い場合やパティキュレートの堆積量が極端に多い場合に
「軽負荷スパイク運転」の実施を禁止するものである。
これらの場合、「軽負荷スパイク運転」によってパティ
キュレートの酸化が促進されると、その燃焼熱でＤＰＦ
１０が過熱し、溶損に至る危険性が高いことを考慮した
ものである。なお、所定温度Ｔ２や所定量Ｇの具体的な
値は、実際に使用するべきＤＰＦ１０の材質やその耐熱
温度等の仕様に応じて適宜決定することができる。
【００３７】再生促進モードを禁止した場合、ＥＣＵ１
２はそれ以降の処理を終了する。この場合、ＥＣＵ１２
は図２のルーチンを終了し、上述した通常時の制御（ポ
スト噴射等）によりＤＰＦ１０の再生を続行する。上述
した第１実施例の場合、「軽負荷スパイク運転」の実施
によりパティキュレートの燃焼が活発化し、早期にフィ
ルタ差圧が低下する。このため、ＤＰＦ２の再生作業に
要する時間を大幅に短縮することができる。なお、再生
作業の終了時期は例えばフィルタ差圧の低下によって判
断することができる。
２はそれ以降の処理を終了する。この場合、ＥＣＵ１２
は図２のルーチンを終了し、上述した通常時の制御（ポ
スト噴射等）によりＤＰＦ１０の再生を続行する。上述
した第１実施例の場合、「軽負荷スパイク運転」の実施
によりパティキュレートの燃焼が活発化し、早期にフィ
ルタ差圧が低下する。このため、ＤＰＦ２の再生作業に
要する時間を大幅に短縮することができる。なお、再生
作業の終了時期は例えばフィルタ差圧の低下によって判
断することができる。
【００３８】更に第２，第３実施例の場合、フィルタの
温度やパティキュレートの堆積量に応じて適切な態様に
より再生促進が実現され、再生時の諸条件の違いを考慮
したきめ細かな制御が可能となる。合わせて再生促進モ
ードの禁止条件を判断しているため、ＤＰＦ１０の信頼
性を大きく向上させている。このようなＤＰＦ１０の再
生促進により、ハイブリッドシステム全体として再生作
業の実施回数を少なくすることが可能となる。すなわ
ち、１回の再生作業で除去できるパティキュレートの量
を従来よりも多めに見込むことが可能となるため、ＤＰ
Ｆ１０の再生頻度を低減することが可能となる。一方、
再生作業の促進は１回あたりの燃料消費量を低減し、ハ
イブリッドシステム全体としての省燃費化に大きく寄与
する。
温度やパティキュレートの堆積量に応じて適切な態様に
より再生促進が実現され、再生時の諸条件の違いを考慮
したきめ細かな制御が可能となる。合わせて再生促進モ
ードの禁止条件を判断しているため、ＤＰＦ１０の信頼
性を大きく向上させている。このようなＤＰＦ１０の再
生促進により、ハイブリッドシステム全体として再生作
業の実施回数を少なくすることが可能となる。すなわ
ち、１回の再生作業で除去できるパティキュレートの量
を従来よりも多めに見込むことが可能となるため、ＤＰ
Ｆ１０の再生頻度を低減することが可能となる。一方、
再生作業の促進は１回あたりの燃料消費量を低減し、ハ
イブリッドシステム全体としての省燃費化に大きく寄与
する。
【００３９】本発明は上述した一実施形態に制約される
ことなく、各種の形態により実施可能である。例えば、
本発明が適用されるハイブリッド車両の形態は乗用車だ
けでなく、トラックやバス等の大型車両にも適合する。
ただし、本発明は車両以外にも適用可能である。再生促
進モードの実施例においては、「軽負荷スパイク運転」
についてエンジン１を無負荷または低負荷の何れか一方
のみに低下させる場合を挙げているが、例えば、車両の
走行過程で運転者の要求出力が過渡的に変動した場合、
その判定結果（ステップＳ６）に基づいて無負荷から低
負荷へ移行したり、あるいは、低負荷から無負荷へ移行
したりする場合もあり得る（ステップＳ７，Ｓ１２）。
ことなく、各種の形態により実施可能である。例えば、
本発明が適用されるハイブリッド車両の形態は乗用車だ
けでなく、トラックやバス等の大型車両にも適合する。
ただし、本発明は車両以外にも適用可能である。再生促
進モードの実施例においては、「軽負荷スパイク運転」
についてエンジン１を無負荷または低負荷の何れか一方
のみに低下させる場合を挙げているが、例えば、車両の
走行過程で運転者の要求出力が過渡的に変動した場合、
その判定結果（ステップＳ６）に基づいて無負荷から低
負荷へ移行したり、あるいは、低負荷から無負荷へ移行
したりする場合もあり得る（ステップＳ７，Ｓ１２）。
【００４０】その他、各実施例としてあげた制御フロー
は何れも好ましい例示であり、その具体的な処理の内容
や手順等は適宜書き換えて実施可能である。
は何れも好ましい例示であり、その具体的な処理の内容
や手順等は適宜書き換えて実施可能である。
【００４１】
【発明の効果】本発明のハイブリッドシステムの制御装
置（請求項１）は、フィルタの再生に要する期間やその
回数を低減し、システムの省燃費性やその信頼性を大き
く向上する。特に、内燃機関の負荷を無負荷まで低下さ
せる場合（請求項２）、システム内の最も高い酸素濃度
を作り出すことができ、最大の再生促進効果が得られ
る。一方、再生促進時に要求出力を犠牲にすることはな
いので（請求項３）、ハイブリッドシステムの挙動が不
安定化することはない。
置（請求項１）は、フィルタの再生に要する期間やその
回数を低減し、システムの省燃費性やその信頼性を大き
く向上する。特に、内燃機関の負荷を無負荷まで低下さ
せる場合（請求項２）、システム内の最も高い酸素濃度
を作り出すことができ、最大の再生促進効果が得られ
る。一方、再生促進時に要求出力を犠牲にすることはな
いので（請求項３）、ハイブリッドシステムの挙動が不
安定化することはない。
【００４２】また、フィルタの温度条件やパティキュレ
ート堆積量等に応じて再生促進の頻度を調節する機能を
有するため（請求項４，５）、ハイブリッドシステムの
利用状態に合わせて好ましい制御が可能となる。更に再
生促進の禁止条件をも合わせて考慮していれば（請求項
６）、安全性や信頼性の面で大きな優位性を誇る。
ート堆積量等に応じて再生促進の頻度を調節する機能を
有するため（請求項４，５）、ハイブリッドシステムの
利用状態に合わせて好ましい制御が可能となる。更に再
生促進の禁止条件をも合わせて考慮していれば（請求項
６）、安全性や信頼性の面で大きな優位性を誇る。
【図１】ハイブリッドシステムの制御装置を車両に適用
した一実施形態を表す概略図である。
した一実施形態を表す概略図である。
【図２】再生促進モードに関する第１実施例を表すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図３】再生促進モードの実施に伴う各種状態の時間的
な変化を表すグラフである。
な変化を表すグラフである。
【図４】図２とともに再生促進モードの第２実施例を表
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図５】図２とともに再生促進モードの第３実施例を表
すフローチャートである。
すフローチャートである。
１ エンジン ２ 発電機 ４ 駆動用モータ ６ バッテリ １０ ＤＰＦ（フィルタ） １２ ＥＣＵ（制御手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 41/04 ３３０ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３１４Ｒ 45/00 ３１４ Ｂ０１Ｄ 46/42 Ｂ // Ｂ０１Ｄ 46/42 Ｂ６０Ｋ 9/00 ＺＨＶＥ Ｆターム(参考） 3G084 AA01 BA01 CA03 FA10 FA18 FA27 FA31 FA33 3G090 AA01 BA01 CA01 DA13 3G093 AA07 AB01 BA20 CA04 DA01 DA13 DA14 DB09 DB21 EA02 EA03 EC01 FB02 3G301 HA02 JA24 KA07 LB11 LC01 MA11 NB11 ND04 NE06 PA17 PB03 PD11 PE01 PF12 4D058 MA41 MA51 MA54 SA08
Claims (6)
- 【請求項１】 内燃機関の出力を電力に変換して駆動用
モータおよびバッテリに給電するとともに前記バッテリ
からも前記駆動用モータに給電可能に構成された電力供
給系と、前記内燃機関の排気通路に設けられて排気に含
まれるパティキュレートを捕集するフィルタとを備えた
ハイブリッドシステムにおいて、 前記フィルタの温度を検出する温度検出手段と、 前記内燃機関が運転中で前記フィルタの温度がその再生
可能な温度状態にあるとき、前記内燃機関の負荷を一時
的に低下させる制御手段とを具備したことを特徴とする
ハイブリッドシステムの制御装置。 - 【請求項２】 内燃機関の出力を電力に変換して駆動用
モータおよびバッテリに給電するとともに前記バッテリ
からも前記駆動用モータに給電可能に構成された電力供
給系と、前記内燃機関の排気通路に設けられて排気に含
まれるパティキュレートを捕集するフィルタとを備えた
ハイブリッドシステムにおいて、 前記フィルタの温度を検出する温度検出手段と、 前記内燃機関が運転中で前記フィルタの温度がその再生
可能な温度状態にあり、かつ、前記駆動用モータへの要
求出力が前記バッテリからの給電により出力可能な範囲
内にあるとき、前記内燃機関の負荷を一時的に無負荷ま
で低下させる制御手段とを具備したことを特徴とするハ
イブリッドシステムの制御装置。 - 【請求項３】 内燃機関の出力を電力に変換して駆動用
モータおよびバッテリに給電するとともに前記バッテリ
からも前記駆動用モータに給電可能に構成された電力供
給系と、前記内燃機関の排気通路に設けられて排気に含
まれるパティキュレートを捕集するフィルタとを備えた
ハイブリッドシステムにおいて、 前記フィルタの温度を検出する温度検出手段と、 前記駆動用モータへの要求出力に応じた電力を得るため
に前記内燃機関が運転中であって前記フィルタの温度が
その再生可能な温度状態にあり、かつ、前記駆動用モー
タへの要求出力が前記バッテリからの給電により出力可
能な最大出力を超えているとき、この最大出力と前記要
求出力との差分まで出力を低減するべく前記内燃機関の
負荷を一時的に低下させる制御手段とを具備したことを
特徴とするハイブリッドシステムの制御装置。 - 【請求項４】 前記制御手段は、前記フィルタの温度が
高いときほど所定時間あたりに前記内燃機関の負荷を低
下させる頻度および時間の少なくとも一方を増やすこと
を特徴とする請求項１から３の何れかに記載のハイブリ
ッドシステムの制御装置。 - 【請求項５】 前記制御手段は、前記フィルタに捕集さ
れたパティキュレートの堆積量を推定し、その推定した
堆積量に応じて所定時間あたりに前記内燃機関の負荷を
低下させる頻度を変更することを特徴とする請求項１か
ら３の何れかに記載のハイブリッドシステムの制御装
置。 - 【請求項６】 前記制御手段は、前記フィルタに捕集さ
れたパティキュレートの堆積量を推定し、その推定した
堆積量が所定量以上の場合および前記フィルタの温度が
所定温度以上の場合の少なくとも一方にあっては、前記
内燃機関の負荷を低下させることを禁止することを特徴
とする請求項１から３の何れかに記載のハイブリッドシ
ステムの制御装置。
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| JP2001108644A JP3719393B2 (ja) | 2001-04-06 | 2001-04-06 | ハイブリッドシステムの制御装置 |
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-
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- 2001-04-06 JP JP2001108644A patent/JP3719393B2/ja not_active Expired - Fee Related
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