JP2004183501A

JP2004183501A - 内燃機関のための電力供給制御装置

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Publication number: JP2004183501A
Application number: JP2002348506A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Shimazaki; 勇一島崎; Satoshi Yamaguchi; 山口　　聡
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2002-11-29
Filing date: 2002-11-29
Publication date: 2004-07-02

Abstract

【課題】バッテリおよびヒータの異常を検出し、他の電装部品の正常な動作を確保する。
【解決手段】内燃機関のための電力供給制御装置は、内燃機関の排気系に設けられ、排気ガス中のパティキュレートを捕捉するフィルタと、フィルタの上流に設けられ、フィルタに捕捉されたパティキュレートを加熱によって除去するためのヒータと、内燃機関によって駆動される発電機と、発電機で発電された電気を蓄電するバッテリとを備える。電力供給制御装置は、フィルタに捕捉されたパティキュレートを除去するとき、発電機で発電された電気をヒータへの通電を制御する。バッテリの異常が検出されたとき、該ヒータへの通電が制限または中止される。ヒータの異常が検出されたとき、該ヒータへの通電が中止される。
【選択図】図５

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両に設けられた電気加熱式触媒への電力供給を制御する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関から排出される粒子状物質（ＰａｒｔｉｃｕｌａｔｅＭａｔｔｅｒ（ＰＭ）、以下、パティキュレートと呼ぶ）の排出を低減するために、パティキュレートを捕捉するフィルタが提案されている。パティキュレートがフィルタに捕捉されるにつれ、排圧が上昇する。これは、燃費悪化やエンジン不調に至るので、ある程度の量のパティキュレートがフィルタに捕捉される度に、該捕捉されたパティキュレートをフィルタから除去する必要がある。
【０００３】
電気加熱によってパティキュレートを除去する手法が提案されている。フィルタの上流側に電気加熱式触媒（ＥＨＣ）を設け、該ＥＨＣを通電することにより、該ＥＨＣの熱によってフィルタ上のパティキュレートを除去する。このようなフィルタの再生処理は、ある程度の量のパティキュレートがフィルタに捕捉される度に行われる。
【０００４】
ＥＨＣには、比較的高い電圧が印加される。従来のヘッドライト、ランプ、エアコンおよびオーディオシステム等を含む電装部品には、比較的低い電圧が印加される。このような高電圧負荷および低電圧負荷に電力を供給するシステムに何らかの故障が生じると、ＥＨＣや他の電装部品が正常に作動しなくなるおそれがある。
【０００５】
特開平９−１５８７１７号公報には、バッテリ（または発電機）に制御リレーを介してＥＨＣが接続された電力供給回路が記載されている。制御リレーの短絡故障が検出された時には、ＥＨＣへの電力供給が強制的に遮断される。
【０００６】
特開平９−９３８２７号公報には、発電機にスイッチを介してＥＨＣおよび低電圧負荷が接続された電力供給回路が記載されている。ＥＨＣへの通電が行われているとき、低電圧負荷およびバッテリは発電機から切り離される。発電機の出力電圧をモニターすることで、発電機およびスイッチの故障が検出される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
故障や経時変化等によって、バッテリの電気を蓄電する能力が低下することがある。また、車両に搭載される電気負荷が増大すると、バッテリの消耗が大きくなる。このようなバッテリの状態が良好でない状態でＥＨＣへの通電が実施されると、低電圧負荷を構成する電装部品への電力供給が不足し、これらの電装部品が正常に作動しなくなるおそれがある。
【０００８】
また、断線や短絡などの故障が存在するＥＨＣへの通電は、発電機やバッテリからの電力を無駄に消費するだけである。ＥＨＣに過度に電力が供給されると、他の電装部品への電力供給が不十分となるおそれがある。
【０００９】
したがって、バッテリやＥＨＣに異常が生じた場合には、ＥＨＣへの通電を制御して、他の電装部品への電力供給が不足しないようにする手法が必要とされている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項１に記載の発明による内燃機関のための電力供給制御装置は、内燃機関の排気系に設けられ、排気中のパティキュレートを捕捉するフィルタと、フィルタの上流に設けられ、フィルタに捕捉されたパティキュレートを加熱によって除去するためのヒータと、内燃機関によって駆動される発電機と、発電機で発電された電気を蓄電するバッテリと、フィルタに捕捉されたパティキュレートを除去するとき、発電機で発電された電気のヒータへの通電を制御する通電制御手段と、バッテリに異常が検出されたとき、該ヒータへの通電を制限または中止するヒータ通電制限手段と、を備える。
【００１１】
この発明によると、バッテリに異常が検出されたときはヒータへの通電が制限または中止されるので、車両に搭載された電装部品が正常に作動するよう該電装部品に十分な電力を供給することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の内燃機関のための電力供給制御装置において、ヒータに通電するときに発電機の出力電圧を高圧側に切り換える発電電圧切り換え手段をさらに備え、ヒータ通電制御手段は、バッテリに異常が検出されたとき、発電電圧切り換え手段により発電機の出力電圧を低圧側に保持してヒータに通電する。
【００１３】
この発明によると、バッテリに異常が検出されたときは、発電機の出力電圧が低圧側に保持されるので、車両に搭載された電装部品を正常に作動させながら、ヒータへの通電を継続することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明による内燃機関のための電力供給制御装置は、内燃機関の排気系に設けられ、排気中のパティキュレートを捕捉するフィルタと、フィルタの上流に設けられ、フィルタに捕捉されたパティキュレートを加熱によって除去するためのヒータと、内燃機関によって駆動される発電機と、フィルタに捕捉されたパティキュレートを除去するとき、発電機で発電された電気のヒータへの通電を制御する通電制御手段と、ヒータの異常が検出されたとき、該ヒータへの通電を中止するヒータ通電中止手段とを備える。
【００１５】
この発明によると、ヒータの異常が検出されたときは、ヒータへの通電が中止されるので、異常なヒータへの通電に起因する電力不足を生じさせることなく、他の電装部品を正常に作動させることができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の内燃機関のための電力供給制御装置において、ヒータに通電したときの電流および電圧を検出し、該検出した電流および電圧に基づいてヒータの異常を検出するヒータ異常検出手段を備える。
【００１７】
この発明によると、ヒータの異常を電流および電圧から検出することができるので、ヒータの異常を簡易な方法で検出することができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項３または請求項４に記載の内燃機関のための電力供給制御装置において、ヒータの異常が検出されたとき、警告灯を点灯する。
【００１９】
この発明によると、警告灯により、ヒータの異常を運転手に知らせることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
内燃機関および制御装置の構成
次に図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。図１は、この発明の実施形態による内燃機関（以下、「エンジン」という）およびその制御装置の全体的なシステム構成図である。
【００２１】
電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」）という）１は、車両の各部から送られてくるデータを受け入れる入力インターフェース１ａ、車両の各部の制御を行うための演算を実行するＣＰＵ１ｂ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）およびランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を有するメモリ１ｃ、および車両の各部に制御信号を送る出力インターフェース１ｄを備えている。メモリ１ｃのＲＯＭには、車両の各部の制御を行うためのプログラムおよび各種のデータが格納されている。ＲＯＭは、ＥＥＰＲＯＭのような書き換え可能なＲＯＭでもよい。ＲＡＭには、ＣＰＵ１ｂによる演算のための作業領域が設けられる。車両の各部から送られてくるデータおよび車両の各部に送り出す制御信号は、ＲＡＭに一時的に記憶される。
【００２２】
また、ＲＡＭには、故障データストアが設けられている。故障データストアには、車両に何らかの故障（異常）が検出された場合、該故障に関する情報が書き込まれる。故障データストアの内容は、テスター等を用いて確認することができる。
【００２３】
エンジン２には、吸気管３および排気管４が接続されている。排気管４の途中には、エンジン２から排出された排気中のパティキュレートを捕捉するフィルタ１２が設けられている。フィルタ１２の上流側には、電気加熱式触媒（ＥＨＣ）１１が設けられている。ＥＨＣ１１は電気ヒータを備えている。該電気ヒータが通電されることにより、フィルタ１２に捕捉されたパティキュレートが電気的に加熱され除去される。
【００２４】
フィルタ１２とＥＨＣ１１の間には、排気の空燃比を検出するための空燃比センサ１３、および排気の圧力を検出するための圧力センサ１４が設けられている。フィルタ１２の下流側には、排気の温度を検出するための温度センサ１５が設けられている。これらのセンサによって検出された値は、ＥＣＵ１に送られる。
【００２５】
詳細は後述されるが、ＥＣＵ１からの再生開始信号に応答して、フィルタ１２の再生処理が開始する。再生処理において、ＥＨＣ１１が通電され、フィルタに捕捉されたパティキュレートを除去する。再生開始信号は、ある程度の量のパティキュレートがフィルタに捕捉されたときに生成される。たとえば、圧力センサ１４の検出値が所定の圧力に達した時に生成される。
【００２６】
代替的に、捕捉されたパティキュレート量を推定してもよい。推定されたパティキュレート量に基づいて、再生開始信号が生成される。パティキュレート量は、エンジン回転数、燃料噴射量、吸入空気量、エンジン水温、吸気温、ＥＧＲ量等に基づいて推定することができる。
【００２７】
ＥＣＵ１からの再生終了信号に応答して、ＥＨＣ１１への通電が停止される。
再生終了信号は、たとえば、圧力センサ１４の検出値が所定値を下回ったときに生成される。または、ＥＨＣ１１への通電を開始してから所定時間が経過したときに生成されるようにしてもよい。
【００２８】
図２は、本発明の第１の実施例に従う内燃機関の電力供給システムを示す。レギュレータ２２は、ＥＣＵ１からの制御信号に従い、発電機２１の出力電圧を、高電圧（たとえば、４２Ｖ）および低電圧（たとえば、１４Ｖ）の間で切り換える。ここで、発電機２１で生成された交流電圧は、直流に整流されて供給される。レギュレータ２２は、発電機２１の内部に設けてもよい。または、ＥＣＵ１に搭載されたソフトウェアプログラムにより、発電機２１の出力電圧を調節するようにしてもよい。
【００２９】
高電圧の電気負荷であるＥＨＣ１１は、３端子スイッチ３１を介して発電機２１に接続される。同様に、低電圧の電気負荷２３が、スイッチ３１を介して発電機２１に接続される。低電圧のバッテリ２４（たとえば、１２Ｖのバッテリ）は、低電圧負荷２３に接続される。低電圧負荷２３には、たとえば、ライト、エアコンディショナー、オーディオシステム等が含まれる。スイッチ３１は、たとえばトランジスタ、ダイオード等の既知の技術を用いて実現されることができる。
【００３０】
ＥＣＵ１からの再生開始信号に応答して、接点３１ｃは接点３１ａに接続される。レギュレータ２２は、発電機２１の出力電圧を高電圧に設定する。こうして、発電機２１からの高電圧がＥＨＣ１１に印加され、フィルタの再生処理が開始される。
【００３１】
ＥＣＵ１からの再生終了信号に応答して、接点３１ｃは接点３１ｂに接続される。レギュレータ２２は、発電機２１の出力電圧を低電圧に設定する。こうして、発電機２１からの低電圧が低電圧負荷２３に印加され、バッテリ２４は充電されることができる。
【００３２】
ここで、バッテリおよびＥＨＣの異常を検出する手法について説明する。
【００３３】
（１）バッテリの異常の検出
バッテリの異常は、バッテリにおける故障や、経時変化等によるバッテリの劣化を含み、蓄電能力が低下している状態を示す。蓄電能力が低下すると、バッテリの電圧は低下したままとなる。また、バッテリの異常は、放電の結果として、バッテリの電圧が所定値より低くなった状態をも含む。いずれの場合も、電装部品への電力が、バッテリによっては十分に供給されないおそれがある。
【００３４】
スイッチ３１と低電圧負荷２３の間の電圧Ｖｂが検出される。接点３１ｃが接点３１ｂに接続されているとき、電圧Ｖｂは、バッテリ２４の電圧を示す。電圧Ｖｂは、既存の電圧検出手法によって検出されることができる。検出された電圧Ｖｂが所定のしきい値より低いとき、バッテリ２４に異常が生じていると判断される。
【００３５】
しきい値は、どの程度の電気量を蓄積しているバッテリ状態を確保すべきかに従って決定される。たとえば、エンジンの始動に十分な電気量をバッテリが維持している状態を確保するためには、しきい値は、エンジンの始動に十分な電圧値（たとえば、１１Ｖ）に設定される。
【００３６】
バッテリの異常は、他の手法によって検出してもよい。たとえば、接点３１ｃが接点３１ｂに接続されている時、バッテリ２４から低電圧負荷２３に流れる電流Ｉｂに基づいてバッテリの異常を判断してもよい。
【００３７】
代替的に、エンジンの運転状態および使用されている電気負荷からバッテリの異常を検出してもよい。一例として、エンジン回転数や停車率（走行時間に対するアイドリング時間の割合）等に基づいて車両の走行パターンを求める。該走行パターンと、使用されている電気負荷の大きさから、必要なバッテリ電圧を求める。メモリ１ｃ（図１）に、走行パターンおよび使用電気負荷に対応するバッテリ電圧をマップとして格納しておいてもよい。検出されたバッテリ電圧Ｖｂが、該求められた電圧より低いとき、バッテリに異常があると判断する。
【００３８】
図２に示される第１の実施例において、バッテリの異常を検出した場合、ＥＣＵ１はＥＨＣ１１への通電を中止する。通電を中止するとき、接点３１ｃが接点３１ａに接続されていれば、ＥＣＵ１は、接点３１ｃを接点３１ｂに切り換える。その後、ＥＣＵ１は、発電機２１の出力電圧を低電圧に切り換えるようレギュレータ２２を制御する。
【００３９】
こうして、バッテリ２４の異常が検出された時、ＥＨＣ１１への通電を中止し、十分な電力が低電圧系に供給されるようにする。これにより、低電圧系に接続された電装部品の正常な動作を確保することができる。
【００４０】
（２）ＥＨＣの異常の検出
ＥＨＣ１１の異常として、ＥＨＣ１１における断線および漏電が以下のようにして検出される。
【００４１】
スイッチ３１とＥＨＣ１１の間の電圧Ｖｅｈｃおよび電流Ｉｅｈｃが検出される。電圧Ｖｅｈｃおよび電流Ｉｅｈｃは、既存の電圧および電流検出手法を用いて検出されることができる。接点３１ｃが接点３１ａに接続されているとき、電圧Ｖｅｈｃは、ＥＨＣ１１に印加される電圧を示す。電流Ｉｅｈｃは、ＥＨＣ１１を流れる電流を示す。
【００４２】
ＥＨＣ１１の抵抗をＲｅｈｃとすると、計算上、ＥＨＣ１１を流れる電流Ｉｃａｌは式（１）に従い算出される。
【００４３】
【数１】
Ｉｃａｌ＝Ｖｅｈｃ／Ｒｅｈｃ（１）
【００４４】
ＥＨＣ１１において断線が発生していると、実際に流れる電流Ｉｅｈｃは計算値Ｉｃａｌよりも小さくなる。一方、ＥＨＣ１１において漏電が発生していると、実際に流れる電流Ｉｅｈｃは計算値Ｉｃａｌよりも大きくなる。こうして、ＥＨＣ１１の電圧Ｖｅｈｃおよび電流Ｉｅｈｃに基づいて、ＥＨＣ１１の断線および漏電を検出することができる。
【００４５】
他の手法により、ＥＨＣ１１の異常を検出してもよい。一例を以下に説明する。計算上、ＥＨＣ１１の温度はＴｃａｌは、式（２）に従って算出することができる。
【００４６】
【数２】

【００４７】
ここで、ｍはＥＨＣ１１の質量を示し、αはＥＨＣ１１に固有の熱量を示す。
ａおよびｂは、定数である。ｔは、時間を示す。“ａ（ｔ−ｂ）”は、運転状態および放熱を考慮した補正項である。一方、ＥＨＣ１１の下流には温度センサ１５（図１）が装着されている。温度センサ１５によって検出された温度Ｔｅｈｃを、計算温度Ｔｃａｌと比較する。
【００４８】
検出温度Ｔｅｈｃが計算温度Ｔｃａｌよりも所定値以上低い場合、断線によってＥＨＣ１１を加熱することができないことを示す。また、検出温度Ｔｅｈｃが計算温度Ｔｃａｌよりも所定値以上高い場合、漏電によってＥＨＣ１１が過度に加熱されていることを示す。
【００４９】
図２に示される第１の実施例において、ＥＨＣ１１の異常を検出した場合、ＥＣＵ１はＥＨＣ１１への通電を中止する。通電を中止するとき、接点３１ｃが接点３１ａに接続されていれば、ＥＣＵ１は、接点３１ｃを接点３１ｂに切り換える。その後、ＥＣＵ１は、発電機２１の出力電圧を低電圧に切り換えるようレギュレータ２２を制御する。
【００５０】
こうして、ＥＨＣ１１の異常を検出した場合には、発電機２１の出力電力がＥＨＣ１１に供給される状態から、低電圧系に供給される状態に速やかに切り換えられる。また、異常なＥＨＣ１１への通電により低電圧系への電力供給が不足する状態を回避することができる。
【００５１】
図３は、本発明の第２の実施例に従う内燃機関の電力供給システムを示す。図２に示される第１の実施例と異なる点は、スイッチ３１の代わりにスイッチ３２および３３が用いられている点である。スイッチ３２およびスイッチ３３は、ＥＣＵ１からの制御信号に従い、開閉される。スイッチ３２および３３は、たとえばトランジスタ、ダイオード等の既知の技術を用いて実現されることができる。
電力供給の手法、バッテリおよびＥＨＣの異常の検出手法は、第１の実施例と同様に実施されるので、説明を省略する。また、ＥＨＣ１１およびバッテリ２４の異常を検出した場合にＥＨＣ１１への通電を中止する手法も、第１の実施例と同様に実施することができる。
【００５２】
この第２の実施例においては、バッテリ２４の異常を検出した場合、ＥＣＵ１は、スイッチ３２および３３の両方を閉じた状態にすることができる。ＥＣＵ１は、発電機２１の出力電圧を低電圧に切り換えるようレギュレータ２２を制御する。ＥＨＣ１１には、発電機２１からの低電圧が印加され、低電圧でフィルタの再生処理が実施される。こうして、再生処理を実施しながら、低電圧系に接続された電装部品が正常に作動するのに十分な電力を該低電圧系に供給することができる。
【００５３】
図４は、ＥＨＣ１１および低電圧バッテリ２４を診断するルーチンを示す。このルーチンは、一定の時間間隔で実施され、第１および第２の実施例の両方に適用可能である。
【００５４】
ステップＳ１において、再生処理中かどうかを判断する。再生制御ルーチン（図５または図６）が実行中であれば、再生処理中と判断されることができる。再生処理中であれば、ステップＳ２を飛ばす。
【００５５】
ステップＳ２において、ＥＨＣ１１への通電を開始する。前述したように、このステップは、スイッチ（図２のスイッチ３１、および図３のスイッチ３２、３３）の設定、およびレギュレータ２２による発電機２１の出力電圧の設定、を含む。このステップで設定される発電機の出力電圧値は、再生処理で設定される出力電圧値と異なってもよい。ステップＳ３において、ＥＨＣ１１の電圧Ｖｅｈｃおよび電流Ｉｅｈｃを検出する。
【００５６】
ステップＳ４において、検出された電圧ＶｅｈｃをＥＨＣ１１の抵抗Ｒｅｈｃで除算することで得られる計算値Ｉｃａｌと、検出された電流Ｉｅｈｃとを比較する。検出電流Ｉｅｈｃが、計算値Ｉｃａｌに比べて所定量以上小さい場合、断線と判断される。この場合、ＥＨＣ異常フラグは１にセットされ（Ｓ７）、断線に関する異常情報が故障データストアに格納される（Ｓ８）。異常情報には、異常の種類、ＥＨＣの状態、および検出時刻等を含めることができる。ステップＳ９において、警告灯であるＭＩＬを点灯し、ＥＨＣ１１に異常が発生したことを運転手に知らせる。
【００５７】
検出電流Ｉｅｈｃが計算値Ｉｃａｌに比べて所定量以上大きい場合（Ｓ５）、漏電と判断される。この場合も、ＥＨＣ異常フラグは１にセットされる（Ｓ７）。漏電に関する異常情報が故障データストアに格納され（Ｓ８）、ＭＩＬを点灯させる（Ｓ９）。ステップＳ４およびＳ５の判断がＮｏならば、ＥＨＣ１１は正常と判断され、ＥＨＣ異常フラグはゼロにセットされる（Ｓ１０）。
【００５８】
ステップＳ１１において、バッテリ電圧Ｖｂを所定のしきい値と比較する。該しきい値は、前述したように、維持すべきバッテリ状態に応じて設定されるのが好ましい。バッテリ電圧Ｖｂが該しきい値より小さければ、バッテリ２４に異常があると判断され、バッテリ異常フラグが１にセットされる（Ｓ１２）。バッテリ電圧Ｖｂがしきい値以上ならば、バッテリ２４が正常であると判断され、バッテリ異常フラグがゼロにセットされる（Ｓ１３）。
【００５９】
図５は、図２に示される本発明の第１の実施例に従う、再生制御ルーチンを示す。該ルーチンは、一定の時間間隔で実施され、図４に示される診断ルーチンとは独立して実施してよい。
【００６０】
再生制御ルーチンは、再生開始信号が生成された時に開始される（Ｓ２１）。
前述したように、再生開始信号は、圧力センサ１４の検出値に基づいて、または運転状態から推定されたパティキュレート量に基づいて生成されることができる。
【００６１】
ステップＳ２２において、再生条件が成立したかどうかを判断する。再生条件には、最適な状態でフィルタの再生処理を行うのに必要な条件を含めることができる。たとえば、再生条件には、吸気管に設けられた電子スロットルの開度を所定値まで小さくする、吸気管に設けられたスワールコントロールバルブ（ＳＣＶ）のスワール強度を所定値まで上げる、ＥＧＲ弁の開度を所定値まで小さくする、等が含まれる。
【００６２】
再生条件が成立したならばステップＳ２３に進み、再生条件が成立しなければ、このルーチンを抜ける。ステップＳ２３において、ＥＨＣ異常フラグの値を調べる。ＥＨＣ異常フラグの値がゼロならば、ＥＨＣ１１が正常であることを示し、ステップＳ２４に進む。ＥＨＣ異常フラグの値が１ならば、このルーチンを抜け、再生処理を実施しない。
【００６３】
ステップＳ２４において、バッテリ異常フラグの値を調べる。バッテリ異常フラグの値がゼロならば、バッテリ２４が正常であることを示し、ステップＳ２５に進む。バッテリ異常フラグの値が１ならば、このルーチンを抜け、再生処理を実施しない。
【００６４】
ステップＳ２５において、レギュレータ２２により、発電機２１の出力電圧が、たとえば０Ｖに一旦下げられる。これは、電圧を切り換える際にスイッチ３１にかかる負担を低減するためである。端子３１ｃが端子３１ａに接続され、発電機２１をＥＨＣ１１に接続する（Ｓ２６）。
【００６５】
レギュレータ２２により、発電機２１の出力電圧が所定の高電圧（たとえば、４２Ｖ）に設定される（Ｓ２７）。ステップＳ２８において、ポストインジェクション処理が開始される。これは、エンジン２の排気行程において燃料を噴射する処理である。この処理により、排気の温度が上がり、フィルタの再生処理が促進される。ポストインジェクション処理の間、空燃比は、空燃比センサ１３（図１）によって検出される空燃比が所定のリッチ空燃比になるように制御されるのが好ましい。こうして、再生モードが実施される。
【００６６】
再生処理が完了したならば、再生終了信号が生成される（Ｓ２９）。ポストインジェクション処理は停止される（Ｓ３０）。レギュレータ２２により、発電機２１の出力電圧が、たとえば０Ｖに一旦下げられる（Ｓ３１）。接点３１ｃは接点３１ｂに接続され、発電機２１を低電圧負荷２３に接続する（Ｓ３２）。レギュレータ２２により、発電機２１の出力電圧が、所定の低電圧（たとえば、１４Ｖ）に設定される（Ｓ３３）。こうして、通常モードが開始される。
【００６７】
図６は、図３に示される本発明の第２の実施例に従う、再生制御ルーチンを示す。該ルーチンは、一定の時間間隔で実施され、図４に示される診断ルーチンとは独立して実施してよい。
【００６８】
再生制御ルーチンは、再生開始信号が生成された時に実行される（Ｓ４１）。
ステップＳ４２において、前述したように、再生条件が成立したかどうかを判断する。再生条件が成立したならば、ＥＨＣ異常フラグの値を調べる（Ｓ４３）。
ＥＨＣ異常フラグの値が１ならば、ＥＨＣ１１に異常があることを示し、このルーチンを抜け、再生処理を実施しない。
【００６９】
ＥＨＣ異常フラグの値がゼロならば、ステップＳ４４に進み、バッテリ異常フラグの値を調べる。バッテリ異常フラグの値がゼロならば、バッテリ２４が正常であることを示す。ステップＳ４５に進み、レギュレータ２２により、発電機２１の出力電圧が、たとえば０Ｖに一旦下げられる。ＥＨＣ１１に接続されたスイッチ３２は閉じられ（Ｓ４６）、低電圧負荷２３に接続されたスイッチ３３は開かれる（Ｓ４７）。ステップＳ４６およびＳ４７は、同時に実行してもよい。
【００７０】
レギュレータ２２により、発電機２１の出力電圧が所定の高電圧（たとえば、４２Ｖ）に設定される（Ｓ４８）。ステップＳ４９において、前述したポストインジェクション処理が開始される。こうして、再生モードが実施される。
【００７１】
再生処理が完了したならば、再生終了信号が生成される（Ｓ５０）。ポストインジェクション処理は停止される（Ｓ５１）。レギュレータ２２により、発電機２１の出力電圧が、たとえば０Ｖに一旦下げられる（Ｓ５２）。スイッチ３２が開かれ（Ｓ５３）、スイッチ３３が閉じられる（Ｓ５４）。レギュレータ２２により、発電機２１の出力電圧が、所定の低電圧（たとえば、１４Ｖ）に設定される（Ｓ５５）。こうして、通常モードが開始される。
【００７２】
ステップＳ４４において、バッテリ異常フラグの値が１ならば、バッテリ２４に異常が検出されていることを示す。ステップＳ６１に進み、レギュレータ２２により、発電機２１の出力電圧が、たとえば０Ｖに一旦下げられる。ＥＨＣ１１に接続されたスイッチ３２が閉じられる（Ｓ６２）。低電圧負荷２３に接続されたスイッチ３３は閉じられたままである。レギュレータ２２により、発電機２１の出力電圧が所定の低電圧（たとえば、１４Ｖ）に設定される（Ｓ６３）。ステップＳ６４において、前述したポストインジェクション処理が開始される。こうして、再生モードが実施される。
【００７３】
再生処理が完了したならば、再生終了信号が生成される（Ｓ６５）。ポストインジェクション処理が停止される（Ｓ６６）。レギュレータ２２により、発電機２１の出力電圧が、たとえば０Ｖに一旦下げられる（Ｓ６７）。ＥＨＣ１１へのスイッチ３２が開かれる（Ｓ６８）。低電圧負荷２３に接続されたスイッチ３３は閉じられたままである。レギュレータ２２により、発電機２１の出力電圧が、所定の低電圧（たとえば、１４Ｖ）に設定される（Ｓ６９）。こうして、通常モードが開始される。この実施例によれば、バッテリ２４に異常があると判断された場合でも、低電圧でフィルタの再生処理を実施することができる。
【００７４】
図７は、再生処理中にＥＨＣ１１への通電を制御するルーチンを示す。該ルーチンは、一定の時間間隔で実施される。該ルーチンは、第１および第２の実施例の両方に適用可能であるが、診断ルーチン（図４）および再生制御ルーチン（図５または図６）とは独立して実施してよい。
【００７５】
ステップＳ９１において、再生処理中かどうかを調べる。ここで、図５または図６の再生制御ルーチンが実行中であれば、再生処理中と判断されることができる。再生処理中でなければ、このルーチンを抜ける。
【００７６】
再生処理中にＥＨＣ異常フラグが１にセットされたならば（Ｓ９２）、再生制御ルーチンへの割り込み信号を生成する（Ｓ９４）。また、再生処理中にバッテリ異常フラグが１にセットされたならば（Ｓ９３）、再生制御ルーチンへの割り込み信号を生成する（Ｓ９４）。
【００７７】
再生制御ルーチンは、該通電制御ルーチンから割り込み信号を受けたならば、現在のタスクを終了して、再生終了処理を開始する。再生終了処理は、図５の第１の実施例では、ステップＳ２９〜Ｓ３３の処理を含む。図６の第２の実施例では、ステップＳ６５〜Ｓ６９の処理を含む。
【００７８】
こうして、ＥＨＣ１１への通電中に、ＥＨＣ１１またはバッテリ２４に異常が検出されたならば、ＥＨＣ１１への通電を速やかに終了させる。再生終了処理が完了したならば、通常モードが開始される。
【００７９】
本発明は、クランク軸を鉛直方向とした船外機などのような船舶推進機用エンジンにも適用が可能である。
【００８０】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によると、バッテリに異常が検出されたときはヒータへの通電が制限または中止されるので、車両に搭載された電装部品が正常に作動するよう該電装部品に十分な電力を供給することができる。
【００８１】
請求項２に記載の発明によると、バッテリに異常が検出されたときは、発電機の出力電圧が低圧側に保持されるので、車両に搭載された電装部品を正常に作動させながら、ヒータへの通電を継続することができる。
【００８２】
請求項３に記載の発明によると、ヒータの異常が検出されたときは、ヒータへの通電が中止されるので、異常なヒータへの通電に起因する電力不足を生じさせることなく、他の電装部品を正常に作動させることができる。
【００８３】
請求項４に記載の発明によると、ヒータの異常を電流および電圧から検出することができるので、ヒータの異常を簡易な方法で検出することができる。
【００８４】
請求項５に記載の発明によると、警告灯により、ヒータの異常を運転手に知らせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例に従う、内燃機関および制御装置を概略的に示す図。
【図２】この発明の第１の実施例に従う、電力供給システムを概略的に示す図。
【図３】この発明の第２の実施例に従う、電力供給システムを概略的に示す図。
【図４】この発明の一実施例に従う、診断ルーチンを示すフローチャート。
【図５】この発明の第１の実施例に従う、再生制御ルーチンを示すフローチャート。
【図６】この発明の第２の実施例に従う、再生制御ルーチンを示すフローチャート。
【図７】この発明の一実施例に従う、再生処理中におけるＥＨＣへの通電を制御するルーチンを示すフローチャート。
【符号の説明】
１ＥＣＵ２エンジン
１１ＥＨＣ１２フィルタ
２１発電機２３低電圧負荷
２４低電圧バッテリ

Claims

内燃機関の排気系に設けられ、排気中のパティキュレートを捕捉するフィルタと、
前記フィルタの上流に設けられ、前記フィルタに捕捉されたパティキュレートを加熱によって除去するためのヒータと、
前記内燃機関によって駆動される発電機と、
前記発電機で発電された電気を蓄電するバッテリと、
前記フィルタに捕捉されたパティキュレートを除去するとき、前記発電機で発電された電気の前記ヒータへの通電を制御する通電制御手段と、
前記バッテリの異常が検出されたとき、前記通電制御手段による前記ヒータへの通電を制限または中止するヒータ通電制限手段と、
を備える、内燃機関のための電力供給制御装置。
前記ヒータに通電するときに前記発電機の出力電圧を高圧側に切り換える発電電圧切り換え手段をさらに備え、
前記ヒータ通電制限手段は、前記バッテリの異常が検出されたとき、前記発電電圧切り換え手段により前記発電機の出力電圧を低圧側に保持して前記ヒータに通電する、請求項１に記載の内燃機関のための電力供給制御装置。
内燃機関の排気系に設けられ、排気中のパティキュレートを捕捉するフィルタと、
前記フィルタの上流に設けられ、前記フィルタに捕捉されたパティキュレートを加熱によって除去するためのヒータと、
前記内燃機関によって駆動される発電機と、
前記フィルタに捕捉されたパティキュレートを除去するとき、前記発電機で発電された電気の前記ヒータへの通電を制御する通電制御手段と、
前記ヒータの異常が検出されたとき、前記通電制御手段による前記ヒータへの通電を中止するヒータ通電中止手段と、
を備える、内燃機関のための電力供給制御装置。
前記ヒータに通電したときの電流および電圧を検出し、該検出した電流および電圧に基づいて該ヒータの異常を検出するヒータ異常検出手段をさらに備える、請求項３に記載の内燃機関のための電力供給制御装置。
前記ヒータの異常が検出されたとき、警告灯を点灯する、請求項３または請求項４に記載の内燃機関のための電力供給制御装置。