JP2006112311A - Exhaust emission control system for hybrid vehicle - Google Patents
Exhaust emission control system for hybrid vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006112311A JP2006112311A JP2004300326A JP2004300326A JP2006112311A JP 2006112311 A JP2006112311 A JP 2006112311A JP 2004300326 A JP2004300326 A JP 2004300326A JP 2004300326 A JP2004300326 A JP 2004300326A JP 2006112311 A JP2006112311 A JP 2006112311A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reducing agent
- internal combustion
- combustion engine
- nox
- exhaust
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Exhaust Silencers (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ハイブリッド車の排気浄化装置に関する。 The present invention relates to an exhaust emission control device for a hybrid vehicle.
内燃機関の排気通路にNOx吸蔵還元触媒(以下、NOx触媒という。)を配置し、排気中のNOxを該NOx触媒に貯蔵する技術が提案されている。
ところで、内燃機関が希薄燃焼運転されている場合は、NOx触媒に吸蔵されたNOxが飽和する前に該NOx触媒に吸蔵されたNOxを還元させる必要がある。そのため、NOx触媒よりも上流の排気中に還元剤を添加して、該NOx触媒内の還元剤濃度を高め、該NOx触媒に吸蔵されたNOxを還元している。
A technique has been proposed in which a NOx storage reduction catalyst (hereinafter referred to as a NOx catalyst) is disposed in an exhaust passage of an internal combustion engine, and NOx in the exhaust is stored in the NOx catalyst.
By the way, when the internal combustion engine is operated in lean combustion, it is necessary to reduce the NOx stored in the NOx catalyst before the NOx stored in the NOx catalyst is saturated. Therefore, a reducing agent is added to the exhaust gas upstream of the NOx catalyst to increase the concentration of the reducing agent in the NOx catalyst and reduce the NOx stored in the NOx catalyst.
そして、NOx触媒をバイパスする通路を設け、NOx触媒に還元剤を供給する場合には、該バイパス通路に排気を流通させてNOx触媒に流入する排気の量を制限しつつNOx触媒に還元剤を添加して、還元剤の添加量を低減させる技術が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
しかし、従来技術によれば、NOx触媒をバイパスする通路、該バイパス通路とNOx触媒との流れを切り替えるバイパス弁、および排気をバイパス通路へ流すときに排気の浄化を別途行う触媒が必要となり、装置が複雑となると供にコスト高となる。 However, according to the prior art, a passage for bypassing the NOx catalyst, a bypass valve for switching the flow between the bypass passage and the NOx catalyst, and a catalyst for separately purifying exhaust when flowing the exhaust to the bypass passage are required. The cost increases with the complexity.
本発明は以上の問題を解決するためになされたものであり、ハイブリッド車の排気浄化装置において、バイパス通路を追加することなく還元剤の使用量を抑制することができる技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique capable of suppressing the amount of reducing agent used without adding a bypass passage in an exhaust gas purification apparatus for a hybrid vehicle. And
上記課題を達成するために本発明によるハイブリッド車の排気浄化装置は、
酸化雰囲気のときにNOxを吸蔵し還元雰囲気のときにNOxを還元するNOx吸蔵還元触媒と、前記NOx吸蔵還元触媒に還元剤を添加する還元剤添加手段と、を内燃機関および/または電動モータを動力源として走行可能なハイブリッド車に備えたハイブリッド車の排気浄化装置において、
前記NOx吸蔵還元触媒に還元剤を添加した後に、内燃機関の回転数を還元剤添加前よりも低下させ若しくは内燃機関を停止させ、且つハイブリッド車を走行させる場合には前記電動モータを動力源とすることにより、前記NOx吸蔵還元触媒を通過する排気の量を還元剤添加前よりも減少させることを特徴とする。
In order to achieve the above object, an exhaust emission control device for a hybrid vehicle according to the present invention comprises:
An internal combustion engine and / or an electric motor comprising: a NOx occlusion reduction catalyst that occludes NOx in an oxidizing atmosphere and reduces NOx in a reducing atmosphere; and a reducing agent addition means that adds a reducing agent to the NOx occlusion reduction catalyst. In an exhaust emission control device for a hybrid vehicle provided in a hybrid vehicle capable of traveling as a power source,
After adding a reducing agent to the NOx occlusion reduction catalyst, the electric motor is used as a power source when the rotational speed of the internal combustion engine is made lower than before addition of the reducing agent or the internal combustion engine is stopped and the hybrid vehicle is run. By doing so, the amount of exhaust gas passing through the NOx occlusion reduction catalyst is reduced more than before the addition of the reducing agent.
本発明の最大の特徴は、NOx吸蔵還元触媒への還元剤添加後に該NOx吸蔵還元触媒に流入する排気の量を減少させることにより、該NOx吸蔵還元触媒に余分な酸素が流入することを抑制して還元剤濃度を高く保つことにある。 The most important feature of the present invention is that the amount of exhaust gas flowing into the NOx storage reduction catalyst after the addition of the reducing agent to the NOx storage reduction catalyst is reduced, thereby suppressing excess oxygen from flowing into the NOx storage reduction catalyst. The purpose is to keep the reducing agent concentration high.
すなわち、内燃機関の回転数を低下させると、内燃機関からの排気の量が減少するため、NOx吸蔵還元触媒を通過する排気の量が減少する。また、内燃機関を停止させると、
内燃機関からの排気がなくなるため、NOx吸蔵還元触媒内に排気が滞留する。
That is, when the rotational speed of the internal combustion engine is reduced, the amount of exhaust from the internal combustion engine is reduced, so that the amount of exhaust passing through the NOx storage reduction catalyst is reduced. When the internal combustion engine is stopped,
Since there is no exhaust from the internal combustion engine, the exhaust stays in the NOx storage reduction catalyst.
そのため、NOx吸蔵還元触媒へ還元剤を添加した後に内燃機関の回転数を低下させ、若しくは内燃機関を停止させると、NOx吸蔵還元触媒には還元剤が多く残留し、且つ新たに供給される酸素量が減少する。これにより、NOx吸蔵還元触媒内における還元剤に対する酸素量を相対的に少なくすることができるので、NOx吸蔵還元触媒内の雰囲気をストイキ若しくはリッチ空燃比に容易に維持することができる。そのため、還元剤の添加量は少なくて済み、還元剤添加量を減少させることができる。また、NOx吸蔵還元触媒を通過する排気の体積流量を減少させ、若しくは体積流量をゼロにすることができるので、還元剤がNOxに作用する機会を多く得ることができ、NOxの還元効率を向上させることができる。さらに、排気によるNOx吸蔵還元触媒からの熱の持ち去りを抑制することができ、NOx吸蔵還元触媒の温度低下を抑制することができる。 Therefore, when the rotational speed of the internal combustion engine is reduced after the reducing agent is added to the NOx storage reduction catalyst or the internal combustion engine is stopped, a large amount of the reducing agent remains in the NOx storage reduction catalyst, and the newly supplied oxygen The amount decreases. As a result, the amount of oxygen relative to the reducing agent in the NOx storage reduction catalyst can be relatively reduced, so that the atmosphere in the NOx storage reduction catalyst can be easily maintained at a stoichiometric or rich air-fuel ratio. Therefore, the amount of addition of the reducing agent can be small, and the amount of addition of the reducing agent can be reduced. In addition, the volume flow rate of the exhaust gas that passes through the NOx storage reduction catalyst can be reduced or the volume flow rate can be made zero, so that many opportunities for the reducing agent to act on NOx can be obtained, and the NOx reduction efficiency is improved. Can be made. Furthermore, it is possible to suppress the removal of heat from the NOx storage reduction catalyst due to exhaust, and it is possible to suppress the temperature decrease of the NOx storage reduction catalyst.
また、内燃機関の回転数を低下させ、若しくは内燃機関を停止させているときには、電動モータを駆動源とすることにより、ハイブリッド車の走行を可能とすることができ、また内燃機関の出力低下を電動モータの出力により補うことでドライバビリティの悪化を抑制することもできる。 In addition, when the internal combustion engine speed is reduced or the internal combustion engine is stopped, the hybrid motor can be driven by using the electric motor as a drive source, and the output of the internal combustion engine can be reduced. By making up with the output of the electric motor, it is possible to suppress deterioration in drivability.
なお、「NOx吸蔵還元触媒を通過する排気の量を還元剤添加前よりも減少させる」とは、還元剤添加後に排気が全く流れない状態をも含む。また、排気の量は、排気の体積流量としてもよい。 Note that “reducing the amount of exhaust gas passing through the NOx storage reduction catalyst than before adding the reducing agent” includes a state in which exhaust does not flow at all after adding the reducing agent. Further, the amount of exhaust may be a volume flow of exhaust.
本発明においては、前記内燃機関の排気通路に排気の流量を調整する排気絞り弁をさらに備え、前記還元剤添加手段により還元剤が添加された後に前記排気絞り弁を閉じることができる。 In the present invention, an exhaust throttle valve for adjusting the flow rate of exhaust gas is further provided in the exhaust passage of the internal combustion engine, and the exhaust throttle valve can be closed after the reducing agent is added by the reducing agent adding means.
ここで、内燃機関は、回転数を低下させ若しくは停止させようとしても、惰性で回転するので、所望の回転数となるまでに時間がかかる。そして、所望の回転数となるまでは、内燃機関からの排気の量が徐々に減少するので、その間はNOx吸蔵還元触媒に排気が流入し、該NOx吸蔵還元触媒に酸素が供給されてしまう。ここで、排気絞り弁を閉じることにより、排気の流れを止めることができ、NOx吸蔵還元触媒に排気が流れ込むのを抑制することができる。これにより、NOx吸蔵還元触媒へ酸素が供給されることを抑制できる。 Here, since the internal combustion engine rotates with inertia even if the rotational speed is reduced or stopped, it takes time to reach a desired rotational speed. Then, the amount of exhaust from the internal combustion engine gradually decreases until the desired number of revolutions is reached. During this time, exhaust flows into the NOx storage reduction catalyst, and oxygen is supplied to the NOx storage reduction catalyst. Here, by closing the exhaust throttle valve, the flow of the exhaust can be stopped, and the exhaust can be prevented from flowing into the NOx storage reduction catalyst. Thereby, it can suppress that oxygen is supplied to a NOx storage reduction catalyst.
本発明においては、前記還元剤添加手段により還元剤が添加されてから所定時間後に、前記内燃機関の回転数を還元剤添加前よりも低下させ若しくは前記内燃機関を停止させ、且つハイブリッド車を走行させる場合には前記電動モータを動力源とすることができる。 In the present invention, after a predetermined time from when the reducing agent is added by the reducing agent addition means, the rotational speed of the internal combustion engine is reduced from that before addition of the reducing agent or the internal combustion engine is stopped, and the hybrid vehicle is driven. In this case, the electric motor can be used as a power source.
この所定時間は、還元剤添加手段により排気中へ還元剤が添加されてから、この還元剤がNOx吸蔵還元触媒に到達するまでにかかる時間としてもよい。
ここで、NOx吸蔵還元触媒よりも上流から還元剤を添加すると、排気と供に還元剤が流されるが、還元剤が添加された場所からNOx吸蔵還元触媒までの間に距離があると、還元剤がNOx吸蔵還元触媒へ到達するまでに時間がかかる。そのため、還元剤供給直後では、還元剤がまだNOx吸蔵還元触媒に到達していないこともある。しかし、還元剤供給から所定時間経過後には、還元剤がより下流へと流され、該還元剤がNOx吸蔵還元触媒へ到達することができる。したがって、所定時間後に内燃機関の回転数を低下させ、若しくは内燃機関を停止させることにより、NOx吸蔵還元触媒に還元剤をより確実に供給することができる。
The predetermined time may be a time required for the reducing agent to reach the NOx storage reduction catalyst after the reducing agent is added into the exhaust gas by the reducing agent addition means.
Here, when the reducing agent is added from the upstream side of the NOx storage reduction catalyst, the reducing agent flows along with the exhaust, but if there is a distance from the place where the reducing agent is added to the NOx storage reduction catalyst, the reduction is performed. It takes time for the agent to reach the NOx storage reduction catalyst. Therefore, immediately after supplying the reducing agent, the reducing agent may not yet reach the NOx storage reduction catalyst. However, after a predetermined time has elapsed from the supply of the reducing agent, the reducing agent is caused to flow further downstream, and the reducing agent can reach the NOx storage reduction catalyst. Therefore, the reducing agent can be more reliably supplied to the NOx storage reduction catalyst by reducing the rotational speed of the internal combustion engine or stopping the internal combustion engine after a predetermined time.
本発明に係るハイブリッド車の排気浄化装置では、還元剤添加後にNOx吸蔵還元触媒を通過する排気の量を減少させることにより、バイパス通路を追加することなく還元剤の使用量を抑制することができる。 In the exhaust emission control device for a hybrid vehicle according to the present invention, the amount of exhaust gas that passes through the NOx storage reduction catalyst after the addition of the reducing agent can be reduced, thereby reducing the amount of reducing agent used without adding a bypass passage. .
以下、本発明に係るハイブリッド車の排気浄化装置の具体的な実施態様について図面に基づいて説明する。 A specific embodiment of an exhaust emission control device for a hybrid vehicle according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本実施例によるハイブリッドシステム、及び内燃機関の排気系の概略構成を示す図である。
本実施の形態によるハイブリッド車は、内燃機関1、動力分割機構31、電動モータ32、発電機33、バッテリ34、インバータ35、車軸36、減速機37、車輪38を備えて構成されている。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a hybrid system according to the present embodiment and an exhaust system of an internal combustion engine.
The hybrid vehicle according to the present embodiment includes an internal combustion engine 1, a
動力分割機構31は、内燃機関1からの出力を発電機33や車軸36に振り分けている。この動力分割機構31は、電動モータ32からの出力を車軸36に伝達する機能をも有する。電動モータ32は、減速機37を介して車軸36と比例した回転数にて回転する。該電動モータ32は、通常運転時には必要に応じて内燃機関1の出力を補助することもできる。また、電動モータ32及び発電機33には、インバータ35を介してバッテリ34が接続されている。そして、発電機33は、内燃機関1からの動力を得て発電しバッテリ34の充電を行う。
The
このように構成されたハイブリッドシステムでは、通常走行時には内燃機関1の出力若しくは電動モータ32の出力により車軸36を回転させ、車輪38が駆動される。また、内燃機関1の出力と電動モータ32の出力とを合わせて車軸36を回転させ、車輪38を駆動することもできる。一方、減速時には、車輪38の回転力により電動モータ32を発電機として作動させることで、運動エネルギを電気エネルギに変換しバッテリ34に回収させることもできる。このように、車両減速時に運動エネルギを電気エネルギに変換するため、車両の減速を補助することが可能となっている。
In the hybrid system configured as described above, during normal traveling, the
次に、内燃機関1は、4つの気筒を有するディーゼルエンジンである。この内燃機関1は、希薄燃焼による運転が可能な機関である。なお、本実施例においては、ディーゼルエンジンを例に挙げて説明するが、希薄燃焼可能であればガソリンエンジンであっても適用することができる。 Next, the internal combustion engine 1 is a diesel engine having four cylinders. The internal combustion engine 1 is an engine that can be operated by lean combustion. In the present embodiment, a diesel engine will be described as an example. However, a gasoline engine can be applied as long as it can perform lean combustion.
この内燃機関1には、気筒内へ燃料を噴射する燃料噴射弁5が各気筒に備えられている。また、内燃機関1には、燃焼室に通じる排気通路2が接続されている。この排気通路2は、下流にて大気へと通じている。 In the internal combustion engine 1, each cylinder is provided with a fuel injection valve 5 for injecting fuel into the cylinder. Further, an exhaust passage 2 leading to the combustion chamber is connected to the internal combustion engine 1. This exhaust passage 2 communicates with the atmosphere downstream.
前記排気通路2の途中には、NOx吸蔵還元触媒4(以下、NOx触媒4という。)が備えられている。
NOx触媒4は、流入する排気の酸素濃度が高いときは排気中のNOxを吸蔵し、流入する排気の酸素濃度が低下し且つ還元剤が存在するときは吸蔵していたNOxを還元する機能を有する。
A NOx occlusion reduction catalyst 4 (hereinafter referred to as NOx catalyst 4) is provided in the middle of the exhaust passage 2.
The NOx catalyst 4 has a function of storing NOx in the exhaust when the oxygen concentration of the inflowing exhaust gas is high, and reducing the stored NOx when the oxygen concentration of the inflowing exhaust gas is reduced and a reducing agent is present. Have.
ところで、内燃機関1が希薄燃焼運転されている場合は、NOx触媒4に吸蔵されたNOxが飽和する前に該NOx触媒4に吸蔵されたNOxを還元させる必要がある。
そこで、本実施例では、NOx触媒4より上流の排気通路2を流通する排気中に還元剤たる燃料(軽油)を添加する還元剤添加弁9を備えている。ここで、還元剤添加弁9は、
後述するECU6からの信号により開弁して還元剤を噴射する。還元剤添加弁9から排気通路2内へ噴射された還元剤は、排気通路2の上流から流れてきた排気の空燃比をリッチにする。すなわち、排気中の酸素濃度を低下させる。そして、NOx還元時には、NOx触媒4に流入する排気の空燃比がリッチとなるように、還元剤添加制御を実行する。
By the way, when the internal combustion engine 1 is operated in lean combustion, it is necessary to reduce the NOx stored in the NOx catalyst 4 before the NOx stored in the NOx catalyst 4 is saturated.
Therefore, in this embodiment, a reducing
The valve is opened by a signal from the ECU 6 to be described later, and the reducing agent is injected. The reducing agent injected into the exhaust passage 2 from the reducing
また、NOx触媒4よりも下流の排気通路2には、該排気通路2内を流通する排気の流量を調節する排気絞り弁10が設けられている。また、NOx触媒4よりも下流でかつ排気絞り弁10よりも上流の排気通路2には、該排気通路2を流通する排気の空燃比に応じた信号を出力する空燃比センサ11が取り付けられている。
Further, an
以上述べたように構成された内燃機関1には、該内燃機関1を制御するための電子制御ユニットであるECU6が併設されている。このECU6は、内燃機関1の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関1の運転状態を制御するユニットである。 The internal combustion engine 1 configured as described above is provided with an ECU 6 that is an electronic control unit for controlling the internal combustion engine 1. The ECU 6 is a unit that controls the operation state of the internal combustion engine 1 in accordance with the operation conditions of the internal combustion engine 1 and the request of the driver.
また、ECU6には、運転者がアクセルを踏み込んだ量に応じた電気信号を出力し、車両の負荷状態を検出可能なアクセル開度センサ7、内燃機関1の回転数を検出するクランクポジションセンサ8の他、各種センサが電気配線を介して接続され、上記した各種センサの出力信号がECU6に入力されるようになっている。 The ECU 6 outputs an electric signal corresponding to the amount of depression of the accelerator by the driver, and an accelerator opening sensor 7 that can detect the load state of the vehicle, and a crank position sensor 8 that detects the rotational speed of the internal combustion engine 1. In addition, various sensors are connected via electric wiring, and output signals of the various sensors described above are input to the ECU 6.
一方、ECU6には、燃料噴射弁5、還元剤添加弁9、排気絞り弁10等が電気配線を介して接続され、これらはECU6により制御される。
さらに、前記ECU6は、各種アプリケーションプログラム及び各種制御マップを記憶している。
On the other hand, the fuel injection valve 5, the reducing
Further, the ECU 6 stores various application programs and various control maps.
ここで、本実施例においては、前記還元剤添加制御において、還元剤添加弁9から還元剤を供給してから所定時間経過後に内燃機関1を停止させ、且つ排気絞り弁10を閉じると供に、電動モータ32により車両を走行させる。
Here, in this embodiment, in the reducing agent addition control, the internal combustion engine 1 is stopped after a predetermined time has elapsed since the reducing agent was supplied from the reducing
すなわち、前記したように、NOx触媒4に吸蔵されたNOxの還元時には、該NOx触媒4内の還元剤濃度を高める必要がある。ここで、還元剤添加弁9から還元剤を添加した後に内燃機関1が運転されていると、該内燃機関1からの排気がNOx触媒4に流入する。内燃機関1が希薄燃焼を行っているときには、排気中に多くの酸素が含まれているため、還元剤は酸素と反応する。そのため、NOx触媒4に吸蔵されているNOxを還元させるための還元剤が減少するので、NOxを還元させるためにはより多くの還元剤が必要となり、燃費が悪化してしまう。
That is, as described above, when the NOx stored in the NOx catalyst 4 is reduced, the concentration of the reducing agent in the NOx catalyst 4 needs to be increased. Here, if the internal combustion engine 1 is operated after the reducing agent is added from the reducing
また、NOx触媒4を通過する排気の量が多いと、還元剤が該NOx触媒4で反応する率が低下し、還元効率が低下するおそれがある。
その点、内燃機関1を停止させると、排気通路2には排気がほとんど流通しなくなるため、NOx触媒4内において酸素濃度が高まることを抑制できる。すなわち、NOx触媒4内において還元剤濃度が高い状態を維持することができる。また、還元剤がNOx触媒4内に留まるため、還元効率を向上させることができる。さらには、NOx触媒4の温度が低下することも抑制できる。
Further, if the amount of exhaust gas passing through the NOx catalyst 4 is large, the rate at which the reducing agent reacts with the NOx catalyst 4 is lowered, and the reduction efficiency may be lowered.
In that regard, when the internal combustion engine 1 is stopped, the exhaust gas hardly circulates in the exhaust passage 2, so that it is possible to suppress an increase in the oxygen concentration in the NOx catalyst 4. That is, it is possible to maintain a high reducing agent concentration in the NOx catalyst 4. Further, since the reducing agent remains in the NOx catalyst 4, the reduction efficiency can be improved. Furthermore, it is possible to suppress the temperature of the NOx catalyst 4 from decreasing.
また、内燃機関1を停止させている間は、駆動源を電動モータ32とすることにより車両を走行させることができる。
そして、NOxが還元されるために必要となる例えば数秒間この状態を維持し、その後、内燃機関1を始動させ駆動源を内燃機関1とすると供に、排気絞り弁10を開き、元の運転状態に復帰する。
Further, while the internal combustion engine 1 is stopped, the vehicle can be driven by using the
Then, this state is maintained for several seconds, for example, which is necessary for reducing NOx. Thereafter, the internal combustion engine 1 is started and the drive source is the internal combustion engine 1, and the
次に、本実施例による還元剤供給制御のフローについて説明する。
図2は、本実施例による還元剤供給制御のフローを示したフローチャートである。本ルーチンは、予め定められた時間毎に実行される。
Next, the flow of reducing agent supply control according to this embodiment will be described.
FIG. 2 is a flowchart showing a flow of reducing agent supply control according to this embodiment. This routine is executed every predetermined time.
ステップS101では、ECU6は、NOx触媒4のNOx還元条件が成立しているか否か判定する。
条件としては、NOx触媒4に吸蔵されたNOx量が規定量を超えたか等を例示することができる。ここで、NOx吸蔵量は、車両走行距離に応じてNOx吸蔵量が増加するとして、該車両走行距離に基づいてNOx吸蔵量を求めても良い。また、単に予め定めた時間毎にNOx還元条件が成立するとしてもよい。
In step S101, the ECU 6 determines whether or not a NOx reduction condition for the NOx catalyst 4 is satisfied.
An example of the condition is whether the amount of NOx stored in the NOx catalyst 4 exceeds a specified amount. Here, regarding the NOx occlusion amount, the NOx occlusion amount may be obtained based on the vehicle travel distance, assuming that the NOx occlusion amount increases according to the vehicle travel distance. Alternatively, the NOx reduction condition may be established simply at predetermined time intervals.
ステップS101で肯定判定がなされた場合にはステップS102へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはNOxの還元を行わないため、本ルーチンを終了させる。
ステップS102では、ECU6は、還元剤添加弁9から排気中へ還元剤を添加する。
If an affirmative determination is made in step S101, the process proceeds to step S102. On the other hand, if a negative determination is made, NOx is not reduced, so this routine is terminated.
In step S102, the ECU 6 adds the reducing agent into the exhaust gas from the reducing
ステップS103では、ECU6は、内燃機関1を停止させ、排気絞り弁10を閉じ、電動モータ32により車両を走行させる。
ステップS104では、ECU6は、NOx還元終了時期であるか否か判定する。ここでは、NOx触媒4に吸蔵されたNOxを還元させるために十分な時間が経過したか否か判定する。この時間は、予め実験等により求めておき、ECU6に記憶させておく。
In step S <b> 103, the ECU 6 stops the internal combustion engine 1, closes the
In step S104, the ECU 6 determines whether it is the NOx reduction end time. Here, it is determined whether or not a sufficient time has passed to reduce the NOx stored in the NOx catalyst 4. This time is obtained in advance by experiments or the like and stored in the ECU 6.
ステップS104で肯定判定がなされた場合にはステップS105へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップS104へ戻る。
ステップS105では、ECU6は、内燃機関1を始動させ、排気絞り弁10を開き、電動モータ32を停止させる。
If an affirmative determination is made in step S104, the process proceeds to step S105, whereas if a negative determination is made, the process returns to step S104.
In step S105, the ECU 6 starts the internal combustion engine 1, opens the
以上説明したように、本実施例によれば、NOx触媒4への還元剤添加時に、内燃機関1を停止させ且つ排気絞り弁10を閉じてNOx触媒4内の排気の流量を減少させることにより、NOx触媒4内の還元剤濃度を高く保つことができる。また、このときに電動モータ32を駆動源とすることにより、ハイブリッド車を走行させることができる。
As described above, according to this embodiment, when the reducing agent is added to the NOx catalyst 4, the internal combustion engine 1 is stopped and the
なお、本実施例においては、還元剤添加時に内燃機関1を停止させているが、これに代えて内燃機関1の回転数を還元剤添加前よりも低下させるようにしてもよい。そして、内燃機関1の回転数を低下させた際の出力の低下は、電動モータ32の出力により補う。すなわち、内燃機関1の回転数を低下させることにより、NOx触媒4を流れる排気の流量を低下させることができるので、還元剤量に対する酸素量を相対的に減少させることができ、該NOx触媒4内の還元剤濃度を高めることができる。また、還元剤がNOx触媒4を通過するのに時間がかかるので、該NOx触媒4内で還元剤が反応する機会を多く得ることができ、NOxの還元効率を向上させることができる。この間に内燃機関1と電動モータ32とを駆動源として車両を走行させることにより、ドライバビリティの悪化を抑制することができる。
In the present embodiment, the internal combustion engine 1 is stopped when the reducing agent is added, but instead, the rotational speed of the internal combustion engine 1 may be made lower than before the reducing agent is added. And the fall of the output at the time of reducing the rotation speed of the internal combustion engine 1 is supplemented by the output of the
また、本実施例においては、還元剤添加時に排気絞り弁10を閉じているが、これは、必ずしも必要ではない。すなわち、内燃機関1が停止される信号が発信されてから完全に停止するまでには時間がかかるが、その間にもNOx触媒4を通過する排気の流量は減少するので、上記効果を得ることができる。
In the present embodiment, the
さらに、本実施例においては、還元剤添加弁9から還元剤が添加され、さらに所定時間が経過した後に内燃機関1を停止させ且つ排気絞り弁10を閉じてもよい。すなわち、還元剤添加弁9からNOx触媒4までの距離が長くなるほど、還元剤添加弁9から排気中へ
還元剤が添加されてからNOx触媒4へ還元剤が到達するまでの時間が長くなる。また、NOx触媒4の上流側から下流側へ還元剤が通過するのにも時間がかかる。さらに、排気の流速によっても還元剤がNOx触媒4へ到達するまでの時間が変わる。そのため、還元剤添加直後に内燃機関1を停止等させると、NOx触媒4に吸蔵されているNOxに還元剤が供給される前に排気の流れが止められてしまう。これに対し、還元剤供給から所定時間経過後に内燃機関1を停止させ、排気絞り弁10を閉じるようにすればNOx触媒4に十分な還元剤を供給することができる。この所定時間は、内燃機関の運転状態、例えば、排気の流量と関係する吸入空気量や機関回転数に応じて変更しても良い。さらに、NOx触媒4に吸蔵されているNOxを還元するために最適な時間となるように、前記所定時間を実験等により求めてもよい。
Further, in this embodiment, the reducing agent may be added from the reducing
また、本実施例においては、還元剤添加から所定時間経過後に内燃機関を停止させ且つ排気絞り弁10を閉じているが、これに代えて、還元剤添加後に空燃比センサ11より得られる排気の空燃比がリーンからストイキ若しくはリッチに変わったときに、内燃機関を停止させ且つ排気絞り弁10を閉じるようにしてもよい。すなわち、空燃比センサ11の出力信号がストイキ若しくはリッチに変わった場合には、還元剤がNOx触媒4の下流側まで実際に到達しているので、このときに内燃機関を停止させ且つ排気絞り弁10を閉じることにより、NOx触媒4内に多くの還元剤が存在しているときに排気の流れを止めることが可能となる。
In this embodiment, the internal combustion engine is stopped and the
1 内燃機関
2 排気通路
4 NOx吸蔵還元触媒
5 燃料噴射弁
6 ECU
7 アクセル開度センサ
8 クランクポジションセンサ
9 還元剤添加弁
10 排気絞り弁
11 空燃比センサ
31 動力分割機構
32 電動モータ
33 発電機
34 バッテリ
35 インバータ
36 車軸
37 減速機
38 車輪
1 Internal combustion engine 2 Exhaust passage 4 NOx storage reduction catalyst 5 Fuel injection valve 6 ECU
7 Accelerator opening sensor 8
Claims (3)
前記NOx吸蔵還元触媒に還元剤を添加した後に、内燃機関の回転数を還元剤添加前よりも低下させ若しくは内燃機関を停止させ、且つハイブリッド車を走行させる場合には前記電動モータを動力源とすることにより、前記NOx吸蔵還元触媒を通過する排気の量を還元剤添加前よりも減少させることを特徴とするハイブリッド車の排気浄化装置。 An internal combustion engine and / or an electric motor comprising: a NOx occlusion reduction catalyst that occludes NOx in an oxidizing atmosphere and reduces NOx in a reducing atmosphere; and a reducing agent addition means that adds a reducing agent to the NOx occlusion reduction catalyst. In an exhaust emission control device for a hybrid vehicle provided in a hybrid vehicle capable of traveling as a power source,
After adding a reducing agent to the NOx occlusion reduction catalyst, the electric motor is used as a power source when the rotational speed of the internal combustion engine is made lower than before addition of the reducing agent or the internal combustion engine is stopped and the hybrid vehicle is run. By doing so, the amount of exhaust gas passing through the NOx occlusion reduction catalyst is reduced as compared with that before the addition of the reducing agent.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004300326A JP2006112311A (en) | 2004-10-14 | 2004-10-14 | Exhaust emission control system for hybrid vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004300326A JP2006112311A (en) | 2004-10-14 | 2004-10-14 | Exhaust emission control system for hybrid vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006112311A true JP2006112311A (en) | 2006-04-27 |
Family
ID=36381041
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004300326A Pending JP2006112311A (en) | 2004-10-14 | 2004-10-14 | Exhaust emission control system for hybrid vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006112311A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8423214B2 (en) | 2009-09-15 | 2013-04-16 | Kpit Cummins Infosystems, Ltd. | Motor assistance for a hybrid vehicle |
US8596391B2 (en) | 2009-09-15 | 2013-12-03 | Kpit Cummins Infosystems Ltd | Method of converting vehicle into hybrid vehicle |
US8606443B2 (en) | 2009-09-15 | 2013-12-10 | Kpit Cummins Infosystems, Ltd. | Motor assistance for a hybrid vehicle based on user input |
US9227626B2 (en) | 2009-09-15 | 2016-01-05 | Kpit Technologies Limited | Motor assistance for a hybrid vehicle based on predicted driving range |
EP3381756A1 (en) | 2017-03-29 | 2018-10-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas control system and exhaust gas control method for hybrid vehicle |
CN110067622A (en) * | 2018-01-24 | 2019-07-30 | 丰田自动车株式会社 | The emission control system of hybrid electric vehicle |
-
2004
- 2004-10-14 JP JP2004300326A patent/JP2006112311A/en active Pending
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8423214B2 (en) | 2009-09-15 | 2013-04-16 | Kpit Cummins Infosystems, Ltd. | Motor assistance for a hybrid vehicle |
US8596391B2 (en) | 2009-09-15 | 2013-12-03 | Kpit Cummins Infosystems Ltd | Method of converting vehicle into hybrid vehicle |
US8606443B2 (en) | 2009-09-15 | 2013-12-10 | Kpit Cummins Infosystems, Ltd. | Motor assistance for a hybrid vehicle based on user input |
US9227626B2 (en) | 2009-09-15 | 2016-01-05 | Kpit Technologies Limited | Motor assistance for a hybrid vehicle based on predicted driving range |
US9884615B2 (en) | 2009-09-15 | 2018-02-06 | Kpit Technologies Limited | Motor assistance for a hybrid vehicle based on predicted driving range |
EP3381756A1 (en) | 2017-03-29 | 2018-10-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas control system and exhaust gas control method for hybrid vehicle |
CN108691621A (en) * | 2017-03-29 | 2018-10-23 | 丰田自动车株式会社 | The emission control system of hybrid electric vehicle |
CN110067622A (en) * | 2018-01-24 | 2019-07-30 | 丰田自动车株式会社 | The emission control system of hybrid electric vehicle |
EP3517748A1 (en) | 2018-01-24 | 2019-07-31 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purification system for a hybrid vehicle |
US11168597B2 (en) | 2018-01-24 | 2021-11-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purification system for a hybrid vehicle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100533190B1 (en) | Emission control apparatus of internal combustion engine and control method for the emission control apparatus | |
EP2165059B1 (en) | Internal combustion engine exhaust gas control system and control method of internal combustion engine exhaust gas control system | |
US8844272B2 (en) | Particulate filter regeneration during engine shutdown | |
JP3721088B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
EP0922599B1 (en) | Internal combustion engine control apparatus of hybrid powered vehicle | |
JP4513629B2 (en) | Vehicle control device | |
WO2008050531A1 (en) | Power output device, internal combustion engine device, and method of controlling them | |
JP2007064097A (en) | Stop control of engine | |
JP2009149195A (en) | Controller for hybrid system | |
JP4548143B2 (en) | Exhaust gas purification device for hybrid vehicle | |
JP2006112311A (en) | Exhaust emission control system for hybrid vehicle | |
JP5829838B2 (en) | Engine brake control device | |
JP2010274762A (en) | Control system of hybrid vehicle | |
JP2009292246A (en) | Stop control device for hybrid vehicle | |
JP2005048623A (en) | Control device of hybrid vehicle | |
JP7105414B2 (en) | HYBRID VEHICLE CONTROL METHOD AND HYBRID VEHICLE CONTROL DEVICE | |
JP2008280013A (en) | Exhaust purification system for internal combustion engine | |
JP2005351184A (en) | Hybrid car equipped with inter cooler bypass control means | |
JP4001094B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
CN110857644A (en) | Exhaust gas purification device and exhaust gas purification method for internal combustion engine | |
JP4049072B2 (en) | Catalyst degradation degree judgment device | |
JP2004316514A (en) | Combustion control system of hybrid vehicle | |
WO2019106741A1 (en) | Control method and control device for vehicular internal combustion engine | |
JP2006177307A (en) | Internal combustion engine control device for hybrid vehicle | |
JP2005113710A (en) | Control device for hybrid vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070921 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071127 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080507 |