JP2009083541A - Controller for hybrid vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、排気ガス浄化用の触媒を有するハイブリッド車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a hybrid vehicle having a catalyst for exhaust gas purification.
この種の触媒は、適当な活性温度に加熱された活性状態において、排気ガスに対する浄化能力を発揮する。ここで、ハイブリッド車両では、電動機のみが車両の駆動源として用いられる場合もあり、内燃機関の稼働時間が比較的短い。内燃機関が非稼働中の場合には触媒温度が低下し易い。その一方で、内燃機関の稼働時期は予測不能なことも多々ある。そうすると、エミッション特性を確保するには、内燃機関が非稼働中であっても、予め触媒を活性状態に維持しておくこと、すなわちプレヒートを行うことが好ましい。 This type of catalyst exhibits the ability to purify exhaust gas in an active state heated to an appropriate activation temperature. Here, in the hybrid vehicle, only the electric motor may be used as a drive source of the vehicle, and the operation time of the internal combustion engine is relatively short. When the internal combustion engine is not operating, the catalyst temperature tends to decrease. On the other hand, the operation time of the internal combustion engine is often unpredictable. Then, in order to ensure the emission characteristics, it is preferable to keep the catalyst in an active state in advance, that is, to perform preheating even when the internal combustion engine is not operating.
特許文献1の明細書段落0016には、ハイブリッド車両において、モータによる走行中に、キャニスタに蓄えた蒸発燃料が所定量に達すると、蒸発燃料を取り出して内燃機関とは別に設けられた燃焼手段で燃焼させて、その燃焼熱で触媒を活性化する技術が提案されている。しかし、この構成では、燃焼手段により蒸発燃料を適宜燃焼させて、キャニスタ内に蓄える蒸発燃料を適量に制御することを主たる課題としており、触媒温度をいかに調整するかについての具体的な内容は殆ど開示されていない。それゆえ、触媒温度を必ずしも活性温度まで昇温させることができるとは限らない。特に内燃機関始動時には触媒温度が低く、触媒が非活性状態のままである可能性がある。加えて、燃焼手段は内燃機関とは別に設けられているため、構造が複雑になりかねない。 In paragraph 0016 of the patent document 1, in a hybrid vehicle, when the evaporated fuel stored in the canister reaches a predetermined amount during traveling by the motor, the evaporated fuel is taken out by a combustion means provided separately from the internal combustion engine. There has been proposed a technique for burning and activating the catalyst with the heat of combustion. However, in this configuration, the main issue is to appropriately control the evaporated fuel stored in the canister by appropriately burning the evaporated fuel by the combustion means, and there are almost no specific details on how to adjust the catalyst temperature. Not disclosed. Therefore, it is not always possible to raise the catalyst temperature to the activation temperature. In particular, when the internal combustion engine is started, the catalyst temperature is low, and the catalyst may remain in an inactive state. In addition, since the combustion means is provided separately from the internal combustion engine, the structure may be complicated.
特許文献2の明細書段落0045には、内燃機関の始動後、通電加熱式触媒により触媒温度を早期に活性温度まで上昇させ、排気ガス中のHC及び燃料タンクからの蒸散ガス中のHCを効率良く浄化させる技術が提案されている。しかし、単に通電加熱式触媒による加熱のみでは、電量消費上好ましくない。
In the paragraph 0045 of the
特許文献3の明細書段落0037には、フューエルカットの実行中は、触媒が非活性状態に移行しない範囲で、かつ、キャニスタの内圧が不当に高圧とならない範囲で、蒸発燃料の排気パージを実行する技術が開示されている。この際、活性状態特性値に基づいて触媒が非活性状態に移行すると予測される場合には、排気パージの実行を禁止するので、排気パージの実行に伴ってエミッション特性が悪化するのを防止するという。しかし、触媒が、通電加熱式触媒のように触媒を任意のタイミングで活性状態へと移行可能な場合は想定されていない。そうすると、排気パージを必要以上に禁止してしまう虞があり、パージ処理が不足気味なハイブリッド車両にとっては好ましくない。 In the paragraph 0037 of Patent Document 3, during the fuel cut, the purge of the evaporated fuel is performed within a range in which the catalyst does not shift to an inactive state and the internal pressure of the canister does not become excessively high. Techniques to do this are disclosed. At this time, if it is predicted that the catalyst shifts to the inactive state based on the active state characteristic value, the execution of the exhaust purge is prohibited, so that the emission characteristic is prevented from deteriorating with the execution of the exhaust purge. That's it. However, it is not assumed that the catalyst can be shifted to an active state at an arbitrary timing, such as a current heating type catalyst. If so, exhaust purge may be prohibited more than necessary, which is not preferable for a hybrid vehicle that is short of purge processing.
本発明は、例えば上述した問題点に鑑みてなされたものであって、ハイブリッド車両の内燃機関の稼働に備えて予め触媒を活性状態に維持可能であり、かつ、それに要する消費電力を抑制し、更にパージ処理の機会も確保可能なハイブリッド車両の制御装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of, for example, the above-described problems, and is capable of maintaining the catalyst in an active state in advance in preparation for the operation of the internal combustion engine of the hybrid vehicle, and suppressing power consumption required therefor, It is another object of the present invention to provide a control apparatus for a hybrid vehicle that can secure an opportunity for purge processing.
上記課題を解決するため、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、燃料を燃焼させることで動力を発生させる内燃機関と、該発生させられる動力の少なくとも一部により発電を行うとともに該発電により得られる電力をバッテリに充電する発電機と、前記バッテリから放電される放電電力に応じた動力を出力する電動機とを備えるハイブリッド車両の制御装置であって、前記内燃機関での燃焼に伴い排出される排気ガスを浄化するために排気管の管路に設けられた触媒を、当該加熱手段への通電量に応じて加熱する加熱手段と、前記燃料を貯蔵する燃料タンクでの蒸発燃料を、該蒸発燃料を吸着するキャニスタから前記排気管の前記触媒よりも上流側へと、パージガスとして導入する排気パージ手段と、前記排気パージ手段によるパージガスの導入量を調整する調整手段と、前記触媒の温度を特定する温度特定手段と、少なくとも前記特定される触媒の温度、及び当該ハイブリッド車両の走行状態に基づいて、前記加熱手段への通電量、及び前記調整手段の駆動状態を制御する制御手段とを備える。 In order to solve the above-described problems, a control apparatus for a hybrid vehicle according to the present invention generates an electric power by using an internal combustion engine that generates power by burning fuel and at least a part of the generated power, and is obtained by the power generation. A control device for a hybrid vehicle comprising a generator that charges a battery with generated electric power and an electric motor that outputs motive power corresponding to discharge power discharged from the battery, and is discharged along with combustion in the internal combustion engine Heating means for heating the catalyst provided in the exhaust pipe line for purifying the exhaust gas in accordance with the amount of current supplied to the heating means, and evaporating fuel in the fuel tank for storing the fuel, From the canister that adsorbs fuel to the upstream side of the catalyst in the exhaust pipe, there is an exhaust purge means that introduces as purge gas, and a par by the exhaust purge means. An adjusting means for adjusting the amount of gas introduced, a temperature specifying means for specifying the temperature of the catalyst, an energization amount to the heating means based on at least the temperature of the specified catalyst and the running state of the hybrid vehicle And control means for controlling the driving state of the adjusting means.
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、先ず、プレヒートを行うことが好ましいハイブリッド車両において、加熱手段によって、排気管の管路に設けられた触媒を適宜加熱して活性化できる。この際、特定される触媒の温度、及び内燃機関の稼働状況に少なくとも基づいて、制御手段が加熱手段への通電量、及び調整手段の駆動状態を制御するので、内燃機関が非稼働中であっても、加熱手段に常に通電する必要はない。例えば、触媒の温度が活性温度(すなわち、触媒が活性化されて排気ガス浄化能力を好適に発揮できる温度そのもの、またはその温度に若干のマージンをもたせた温度)を上回る場合に、パージガスを触媒に導入させれば、触媒内で蒸発燃料が燃焼するので、加熱手段への通電を停止しても触媒の温度維持が図られる。この際に燃焼する蒸発燃料は必ずしも無駄になるわけではない。蒸発燃料を吸着するキャニスタには吸着量の限界にかんがみれば、むしろこのようなパージ処理によって適度に燃焼させる必要がある。したがって、触媒を活性状態に維持しつつ、それに要する消費電力を抑制できるうえ、パージ処理の機会も好適に確保可能であり、実用上非常に便利である。 According to the hybrid vehicle control apparatus of the present invention, first, in the hybrid vehicle that preferably performs preheating, the catalyst provided in the pipe of the exhaust pipe can be appropriately heated and activated by the heating means. At this time, since the control means controls the energization amount to the heating means and the driving state of the adjusting means based at least on the temperature of the specified catalyst and the operating status of the internal combustion engine, the internal combustion engine is not operating. However, it is not always necessary to energize the heating means. For example, when the temperature of the catalyst exceeds the activation temperature (that is, the temperature at which the catalyst is activated and the exhaust gas purification capability can be suitably exerted, or a temperature with a slight margin), the purge gas is used as the catalyst. If introduced, the evaporated fuel burns in the catalyst, so that the temperature of the catalyst can be maintained even when the energization of the heating means is stopped. The evaporated fuel combusted at this time is not necessarily wasted. In view of the limit of the amount of adsorption, the canister that adsorbs the evaporated fuel needs to be appropriately combusted by such a purge process. Therefore, while maintaining the catalyst in an active state, the power consumption required for the catalyst can be suppressed, and the opportunity for the purge treatment can be suitably secured, which is very convenient in practice.
より詳しくは、制御対象であるハイブリッド車両は、内燃機関と、発電機と、電動機とを備える。内燃機関は、ガソリンあるいはアルコール燃料等のような燃料を燃焼させることで動力を発生させる。発電機は、例えば回生ブレーキ等を利用して、内燃機関によって発生させられる動力の少なくとも一部により発電を行い、発電により得られる電力をバッテリに充電する。電動機は、いわゆるモータであり、バッテリから放電される放電電力に応じた動力を出力する。 More specifically, the hybrid vehicle to be controlled includes an internal combustion engine, a generator, and an electric motor. An internal combustion engine generates power by burning fuel such as gasoline or alcohol fuel. The generator uses, for example, a regenerative brake to generate electric power using at least a part of the power generated by the internal combustion engine, and charges the battery with electric power obtained by the electric power generation. The electric motor is a so-called motor, and outputs motive power according to the discharge power discharged from the battery.
加熱手段は、例えば通電加熱式(Electrical Heating:EH)あるいは誘導加熱式(Induction Heating:IH)等のような方式により、排気管の管路に設けられた触媒を、当該加熱手段への通電量に応じて加熱する。この触媒は、例えば三元触媒であり、その排気ガス浄化能力は温度によって左右される。それゆえ、加熱手段は、最低でも触媒の活性温度(例えば350℃)以上に触媒を加熱可能であることが望ましい。なお、「通電量に応じて加熱する」とは、加熱手段に対する通電量と加熱量とが例えば正の相関のように、所定の関係を有しており、後述のように制御手段によって加熱量を少なくとも2段階で制御可能な構成であることを意味する。 The heating means is, for example, an electric heating type (Electrical Heating: EH) or an induction heating type (Induction Heating: IH), etc. Depending on the heating. This catalyst is, for example, a three-way catalyst, and its exhaust gas purification capacity depends on temperature. Therefore, it is desirable for the heating means to be able to heat the catalyst to at least the activation temperature (for example, 350 ° C.) of the catalyst. Note that “heating according to the amount of energization” means that the amount of energization to the heating means and the amount of heating have a predetermined relationship such as a positive correlation, and the heating amount by the control means as described later. Means that it can be controlled in at least two stages.
排気パージ手段は、例えば内燃機関の燃料タンクでの蒸発燃料を吸着するキャニスタと、排気管の触媒よりも上流側とを連通する管状部材からなり、蒸発燃料を排気管の触媒よりも上流側へと、パージガスとして導入する。なお、「排気管の触媒よりも上流側」とは、排気管に導入されるパージガスが触媒を通過して車外に排出される構成を採る趣旨である。また、排気パージ手段に加えて、吸気管にもパージガスを導入する吸気パージ手段を更に備えてもよい。 The exhaust purge means is composed of, for example, a canister for adsorbing evaporated fuel in a fuel tank of an internal combustion engine and a tubular member communicating with the upstream side of the catalyst of the exhaust pipe, and the evaporated fuel is sent upstream of the catalyst of the exhaust pipe. And introduced as a purge gas. Note that “upstream side of the catalyst in the exhaust pipe” means that the purge gas introduced into the exhaust pipe passes through the catalyst and is discharged outside the vehicle. Further, in addition to the exhaust purge means, an intake purge means for introducing purge gas into the intake pipe may be further provided.
調整手段は、例えば排気パージ手段の管路に備えられたタービンポンプであり、排気パージ手段によるパージガスの導入量を調整する。例えば、調整手段が駆動している場合には排気パージ手段によってパージガスが導入され、調整手段が駆動していない(つまり、停止している)場合には排気パージ手段によってはパージガスが導入されない。あるいは、調整手段が駆動している場合、その駆動力に応じて排気パージ手段によるパージガスの導入量が少なくとも2段階で調整される。 The adjusting means is, for example, a turbine pump provided in a pipe line of the exhaust purge means, and adjusts the amount of purge gas introduced by the exhaust purge means. For example, when the adjusting means is driven, purge gas is introduced by the exhaust purge means, and when the adjusting means is not driven (that is, stopped), purge gas is not introduced by the exhaust purge means. Alternatively, when the adjusting means is driven, the amount of purge gas introduced by the exhaust purge means is adjusted in at least two stages according to the driving force.
制御手段は、例えば電子制御装置(Electronic Control Unit:ECU)であり、少なくとも上述のように特定される触媒の温度、及びハイブリッド車両の走行状態に基づいて、加熱手段への通電量、及び調整手段の駆動状態を制御する。ここで、「ハイブリッド車両の走行状態」とは、ハイブリッド車両に対して運転者から始動要求がなされているか否か、あるいは走行中か否か、あるいは内燃機関及び電動機の各々が稼働しているか否かといった状態を示す。特に、ハイブリッド車両に対して運転者から始動要求があった場合、当初は内燃機関が停止していても、いずれ内燃機関が稼働するので、それに備えてプレヒートが必要となる。そこで、制御手段は、上述のように特定される触媒の温度のみならず、ハイブリッド車両の走行状態を監視し、必要に応じて触媒の活性状態を維持するように、加熱手段への通電量、及び調整手段の駆動状態を制御するのである。その結果、加熱手段により触媒が加熱され、これに加えて又は代えて、触媒にパージガスが導入される。 The control means is, for example, an electronic control unit (ECU), and is based on at least the temperature of the catalyst specified as described above and the running state of the hybrid vehicle, and the adjustment means. To control the driving state. Here, the “driving state of the hybrid vehicle” means whether a start request is made by the driver to the hybrid vehicle, whether the hybrid vehicle is running, or whether each of the internal combustion engine and the electric motor is operating. Indicates the state. In particular, when there is a start request from the driver for the hybrid vehicle, even if the internal combustion engine is initially stopped, the internal combustion engine will eventually be operated, so preheating is required in preparation. Therefore, the control means monitors not only the temperature of the catalyst specified as described above, but also the running state of the hybrid vehicle, and if necessary, the energization amount to the heating means so as to maintain the active state of the catalyst, And the drive state of the adjustment means is controlled. As a result, the catalyst is heated by the heating means, and purge gas is introduced into the catalyst in addition to or instead of this.
したがって、触媒を活性状態に維持しつつ、それに要する消費電力を抑制できるうえ、パージ処理の機会も好適に確保可能であり、実用上非常に便利である。 Therefore, while maintaining the catalyst in an active state, the power consumption required for the catalyst can be suppressed, and the opportunity for the purge treatment can be suitably secured, which is very convenient in practice.
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の一態様では、前記制御手段は、前記内燃機関の起動要求前に前記加熱手段に通電し、前記特定される触媒の温度が所定の活性温度を上回る場合には、前記加熱手段への通電を停止するとともに、前記パージガスを前記排気管に導入するように、前記調整手段を駆動させる。 In one aspect of the control apparatus for a hybrid vehicle according to the present invention, the control means energizes the heating means before the start request of the internal combustion engine, and the temperature of the specified catalyst exceeds a predetermined activation temperature. Stops the energization of the heating means and drives the adjusting means so as to introduce the purge gas into the exhaust pipe.
この態様によると、制御手段は、先ず内燃機関の起動要求前に加熱手段に通電する。その後、特定される触媒の温度が所定の活性温度(すなわち、触媒が活性化されて排気ガス浄化能力を好適に発揮できる温度、又は該温度に若干のマージンを設けた温度)を上回る場合には、プレヒートを十分に行ったとして、加熱手段への通電を停止する。ここで「活性温度を上回る」には、「活性温度以上」又は「活性温度よりも高い」という意味が含まれる。そして、通電の停止と同時に又は相前後して、制御手段は、パージガスを排気管に導入するように、調整手段を駆動させる。したがって、通電を停止しても、触媒内でパージガスが燃焼することにより、触媒の温度を好適に維持できる。なお、触媒の温度が蒸発燃料の燃焼温度を超えていれば、活性温度を超えていなくとも、パージガスを導入してもよい。 According to this aspect, the control means first energizes the heating means before the start request of the internal combustion engine. After that, when the temperature of the identified catalyst exceeds a predetermined activation temperature (that is, a temperature at which the catalyst is activated and exhaust gas purification ability can be suitably exhibited, or a temperature with a slight margin). Assuming that the preheating is sufficiently performed, the energization to the heating means is stopped. Here, “beyond the activation temperature” includes the meaning of “above the activation temperature” or “higher than the activation temperature”. At the same time as or after the stop of energization, the control means drives the adjustment means so as to introduce the purge gas into the exhaust pipe. Therefore, even if the energization is stopped, the purge gas burns in the catalyst, so that the temperature of the catalyst can be suitably maintained. If the temperature of the catalyst exceeds the combustion temperature of the evaporated fuel, the purge gas may be introduced even if it does not exceed the activation temperature.
この態様では、前記パージガス中の前記蒸発燃料の濃度を特定する濃度特定手段を更に備え、前記制御手段は、前記特定される前記蒸発燃料の濃度が所定濃度閾値を下回る場合には、前記調整手段の駆動を停止するようにしてもよい。 In this aspect, the apparatus further comprises concentration specifying means for specifying the concentration of the evaporated fuel in the purge gas, and the control means is configured to adjust the adjusting means when the specified concentration of the evaporated fuel falls below a predetermined concentration threshold. The driving may be stopped.
この態様によると、濃度特定手段は、例えば排気パージ手段にあるいはキャニスタに設けられた空燃比センサであり、パージガス中の蒸発燃料の濃度(例えば、体積濃度あるいは炭化水素濃度等)を特定する。こうして特定される蒸発燃料の濃度が所定濃度閾値(すなわち、パージガスを触媒に導入した場合に燃焼して触媒温度の維持に貢献しうる蒸発燃料の濃度の下限値として実験、模擬実験、又は経験によって予め定められる値)を下回る場合には、パージ処理が完了しているとして、制御手段は調整手段の駆動を停止する。したがって、触媒温度の低下を招きかねないパージガスを触媒に導入させることを回避できる。 According to this aspect, the concentration specifying means is, for example, an air-fuel ratio sensor provided in the exhaust purge means or in the canister, and specifies the concentration (for example, volume concentration or hydrocarbon concentration) of the evaporated fuel in the purge gas. The concentration of the evaporated fuel specified in this way is a predetermined concentration threshold (that is, the lower limit value of the evaporated fuel concentration that can burn and contribute to the maintenance of the catalyst temperature when purge gas is introduced into the catalyst. If the value is below the predetermined value), the control means stops driving the adjusting means, assuming that the purge process has been completed. Therefore, it is possible to avoid introducing a purge gas into the catalyst that may cause a decrease in the catalyst temperature.
あるいは、この態様では、前記制御手段は、前記加熱手段への通電を停止後から前記内燃機関の起動要求までの間、前記特定される触媒の温度が所定の活性温度を維持するように、前記調整手段の駆動状態を制御するようにしてもよい。 Alternatively, in this aspect, the control unit is configured so that the temperature of the specified catalyst is maintained at a predetermined activation temperature after the energization of the heating unit is stopped until the start request of the internal combustion engine. You may make it control the drive state of an adjustment means.
この態様によると、加熱手段への通電を停止した後でも、次に内燃機関の起動要求があるときには、触媒が活性化していることが望まれる。その一方で、内燃機関の起動要求がいつあるかは予測し難い。かといって、加熱手段へ通電し続けるのは、消費電力上好ましくない。そこで、加熱手段への通電を停止後から内燃機関の起動要求までの間、制御手段は、特定される触媒の温度が所定の活性温度を維持するように、調整手段の駆動状態を制御する。すなわち、制御手段はこの間、触媒の温度に基づいてフィードバック的に調整手段の駆動状態を制御する。例えば、触媒の温度がある程度上昇したら調整手段の駆動を停止し、その後、触媒の温度が低下してきたら再び調整手段を駆動する。したがって、加熱手段による消費電力を抑えつつも、次に内燃機関の起動要求に備えて、触媒を活性化状態に維持できる。 According to this aspect, it is desirable that the catalyst is activated when the internal combustion engine is next requested even after the energization of the heating means is stopped. On the other hand, it is difficult to predict when there is a request for starting the internal combustion engine. However, it is not preferable in terms of power consumption to continue energizing the heating means. Therefore, the control means controls the drive state of the adjustment means so that the temperature of the specified catalyst is maintained at a predetermined activation temperature after the energization of the heating means is stopped until the start request of the internal combustion engine is reached. That is, during this period, the control means controls the drive state of the adjustment means in a feedback manner based on the temperature of the catalyst. For example, when the temperature of the catalyst rises to some extent, the driving of the adjusting means is stopped, and then the adjusting means is driven again when the temperature of the catalyst decreases. Therefore, the catalyst can be maintained in an activated state in preparation for the next request for starting the internal combustion engine while suppressing power consumption by the heating means.
このように制御される態様では、前記制御手段は、前記加熱手段への通電を停止後、前記特定される触媒の温度が前記所定の活性温度を下回る場合に、前記加熱手段への通電を再開するようにしてもよい。 In the aspect controlled in this way, the control means resumes energization to the heating means when the temperature of the specified catalyst falls below the predetermined activation temperature after stopping energization to the heating means. You may make it do.
この態様によると、加熱手段への通電を停止後、特定される触媒の温度が所定の活性温度を下回る場合には、次に内燃機関の起動要求に備えて早急に触媒の温度を上昇させる必要がある。しかし、調整手段の駆動状態を制御するだけでは、触媒の温度を上昇させるのに比較的時間を要する。特に、触媒の温度が蒸発燃料の燃焼温度を下回ってしまうと、調整手段の駆動状態を制御するだけでは、触媒の温度を上昇させることができない。そこで、かかる場合、制御手段は、加熱手段への通電を再開する。したがって、触媒の温度を早急に活性温度にまで回復できる。 According to this aspect, after the energization of the heating means is stopped, when the temperature of the specified catalyst is lower than the predetermined activation temperature, it is necessary to immediately increase the temperature of the catalyst in preparation for the start request for the internal combustion engine. There is. However, it takes a relatively long time to raise the temperature of the catalyst only by controlling the driving state of the adjusting means. In particular, if the temperature of the catalyst falls below the combustion temperature of the evaporated fuel, the temperature of the catalyst cannot be increased only by controlling the driving state of the adjusting means. Therefore, in such a case, the control means resumes energization to the heating means. Therefore, the temperature of the catalyst can be quickly recovered to the activation temperature.
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記排気パージ手段により導入されるパージガスに大気を混合させる大気導入手段を更に備えてもよい。 In another aspect of the control apparatus for a hybrid vehicle according to the present invention, the hybrid vehicle control apparatus may further include an air introduction means for mixing the air with the purge gas introduced by the exhaust purge means.
この態様によると、排気パージ手段により導入されるパージガス中の蒸発燃料濃度が触媒で処理しきれない程に高すぎる場合には、大気と連通している大気導入手段によって、所定量の大気をパージガスに混合させる。したがって、排気エミッションの悪化を回避できる。 According to this aspect, when the concentration of the evaporated fuel in the purge gas introduced by the exhaust purge means is too high to be processed by the catalyst, a predetermined amount of the atmosphere is purged by the atmosphere introduction means communicating with the atmosphere. To mix. Therefore, deterioration of exhaust emission can be avoided.
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記ハイブリッド車両は、前記バッテリの充電残量が十分であっても高負荷要求に応じて前記内燃機関を起動させるようにしてもよい。 In another aspect of the hybrid vehicle control device according to the present invention, the hybrid vehicle may start the internal combustion engine in response to a high load request even if the remaining charge of the battery is sufficient.
この態様によると、制御対象のハイブリッド車両は、いわゆるBlendedタイプのプラグインハイブリッド車両であり、バッテリの充電残量が十分であっても高負荷要求に応じて内燃機関を起動させる。そうすると、内燃機関の起動要求がいつあるかは一段と予測し難い。したがって、上述した各種態様の利点が、一段と際立つことになる。 According to this aspect, the hybrid vehicle to be controlled is a so-called Blended type plug-in hybrid vehicle, and starts the internal combustion engine in response to a high load request even if the remaining charge amount of the battery is sufficient. Then, it is difficult to predict when there is a request for starting the internal combustion engine. Therefore, the advantages of the various aspects described above become more prominent.
本発明の作用及び他の利得は、次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされよう。 The operation and other advantages of the present invention will become apparent from the best mode for carrying out the invention described below.
以下、発明を実施するための最良の形態として本発明の一実施形態を、図面に基いて詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as the best mode for carrying out the invention.
先ず、図1を参照して、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両1の概略構成について説明する。ここで、図1は本発明の実施形態に係るハイブリッド車両1を示す模式的な上面図である。 First, a schematic configuration of a hybrid vehicle 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Here, FIG. 1 is a schematic top view showing the hybrid vehicle 1 according to the embodiment of the present invention.
図1において、ハイブリッド車両1は、例えばバッテリ残量が十分でも高負荷要求の場合には内燃機関を起動するBlendedタイプのプラグイン式のハイブリッド車両である。このハイブリッド車両1は、前輪20R,20Lと、後輪22R,22Lと、内燃機関40と、プラネタリギヤPGと、デファレンシャルギヤDGと、ギヤ4,6とを含む。ハイブリッド車両1は、更に、バッテリBと、バッテリBの出力する直流電力を昇圧する昇圧ユニット20と、昇圧ユニット20との間で直流電力を授受するインバータ14とを含む。ハイブリッド車両1は、更に、プラネタリギヤPGを介して内燃機関40の動力を受けて発電を行うモータージェネレータMG1と、回転軸がプラネタリギヤPGに接続されるモータージェネレータMG2とを含む。以下、各部位の具体的な構成について説明を加える。
In FIG. 1, a hybrid vehicle 1 is a blended plug-in hybrid vehicle that activates an internal combustion engine when, for example, the remaining battery level is sufficient but a high load is required. The hybrid vehicle 1 includes
プラネタリギヤPGは、サンギヤと、リングギヤと、サンギヤ及びリングギヤの両方に噛み合うピニオンギヤと、ピニオンギヤをサンギヤの周りに回転可能に支持するプラネタリキャリヤとを含む。プラネタリギヤPGは、第1〜第3の回転軸を有する。第1の回転軸は、内燃機関40に接続されるプラネタリキャリヤの回転軸である。第2の回転軸は、モータージェネレータMG1に接続されるサンギヤの回転軸である。第3の回転軸は、モータージェネレータMG2に接続されるリングギヤの回転軸である。この第3の回転軸には、ギヤ4が取り付けられ、ギヤ4は、ギヤ6を駆動することにより、デファレンシャルギヤDGに機械的動力を伝達する。デファレンシャルギヤDGは、ギヤ6から受ける機械的動力を前輪20R,20Lに伝達するとともに、ギヤ6,4を介して前輪20R,20Lの回転力をプラネタリギヤPGの第3の回転軸に伝達する。プラネタリギヤPGは、内燃機関40とモータージェネレータMG1,MG2との間で動力を分割する役割を果たす。すなわち、プラネタリギヤPGは、3つの回転軸のうち2つの回転軸の回転に応じて残る1つの回転軸の回転を決定する。したがって、内燃機関40を比較的効率のよい領域で動作させつつ、モータージェネレータMG1の発電量を制御してモータージェネレータMG2を駆動させることにより車速の制御を行い、全体としてエネルギ効率のよい自動車を実現している。
Planetary gear PG includes a sun gear, a ring gear, a pinion gear that meshes with both the sun gear and the ring gear, and a planetary carrier that rotatably supports the pinion gear around the sun gear. Planetary gear PG has first to third rotation shafts. The first rotating shaft is a rotating shaft of a planetary carrier connected to the
バッテリBは、例えばニッケル水素又はリチウムイオンなどの二次電池からなり、直流電力を昇圧ユニット20に供給するとともに、昇圧ユニット20からの直流電力によって充電される。昇圧ユニット20は、バッテリBからの直流電力を昇圧し、昇圧された直流電力をインバータ14に供給する。また、バッテリBは、組電池として、直列に接続された複数の電池ユニットB0〜Bnを含む。昇圧ユニット20とバッテリBとの間には、システムメインリレーSR1,SR2が設けられ、車両非運転時には高電圧が遮断される。
The battery B is made of a secondary battery such as nickel hydride or lithium ion, for example, and supplies DC power to the boosting
インバータ14は、内燃機関40の始動時には、供給された直流電力を交流電力に変換して、モータージェネレータMG1を駆動制御する。インバータ14は、内燃機関40の始動後には、モータージェネレータMG1が発電した交流電力を直流電力に変換する。この直流電力の電圧を昇圧ユニット20が適切な電圧に変換してバッテリBを充電する。インバータ14は、更に、モータージェネレータMG2を駆動制御する。
When the
モータージェネレータMG2は、駆動時には、内燃機関40を補助して前輪20R,20Lを駆動する。一方で、モータージェネレータMG2は、制動時には、回生運転を行い、車輪の回転エネルギを電気エネルギに変換する。得られる電気エネルギは、インバータ14及び昇圧ユニット20を経由してバッテリBに充電される。
Motor generator MG2 assists
ハイブリッド車両1は、更に、運転者からの加速要求指示の入力部でありアクセルペダルの位置を検知するアクセルセンサ9と、バッテリBに取り付けられる電圧センサ10と、アクセルセンサ9からのアクセル開度Acc及び電圧センサ10からの電圧VBに応じて内燃機関40、インバータ14、及び昇圧ユニット20を制御する制御装置30とを含む。電圧センサ10は、バッテリBの電圧VBを検知して制御装置30に送信する。
The hybrid vehicle 1 further includes an accelerator sensor 9 that is an input part of an acceleration request instruction from the driver and detects the position of the accelerator pedal, a voltage sensor 10 attached to the battery B, and an accelerator opening Acc from the accelerator sensor 9. And a
ハイブリッド車両1は、更に、外部充電装置100から延びる充電ケーブル102の先に設けられたプラグ104を接続するためのソケット16と、プラグ104がソケット16に接続されたことを認識するための結合確認センサ18と、ソケット16を経由して外部充電装置100から交流電力を受ける充電用インバータ12とを更に含む。充電用インバータ12は、バッテリBに接続されており、充電用の直流電力をバッテリBに対して供給する。なお、結合確認センサ18は、例えばプラグ側の磁石を検知するものや、プラグ挿入時に押し込まれるボタン式のもの、あるいは通電経路の接続抵抗を検知するものが用いられる。
The hybrid vehicle 1 further includes a
なお、図1では、プラグイン式のハイブリッド車両1を用いて説明したが、内燃機関が定期に又は不定期に稼働するハイブリッド車両であり、その都度触媒を活性化する必要があればプラグイン式でなくてもよい。 In FIG. 1, the plug-in type hybrid vehicle 1 has been described. However, the internal combustion engine is a hybrid vehicle that operates regularly or irregularly. If it is necessary to activate the catalyst each time, the plug-in type hybrid vehicle 1 is used. It does not have to be.
次に、図2を参照して、内燃機関40のより詳細な構成について説明を加える。ここで、図2は、実施形態に係る内燃機関40を示す模式的な断面図である。
Next, a more detailed configuration of the
図2において、吸気管206は、シリンダ201と外気とを連通しており、内燃機関40のシリンダ201内へと空気を吸入可能に構成されている。吸気管206の管路には、吸入空気を浄化するクリーナ、吸入空気の質量流量(即ち、吸入空気量)を検出するエアフローメータ、吸入空気の温度を検出する吸気温センサ、シリンダ201内部への吸入空気量を調節するスロットルバルブ、スロットルバルブの開度を検出するスロットルポジションセンサ、及び運転者によるアクセルペダルの踏み込み量に基づいてスロットルバルブを駆動するスロットルバルブモータが備わる。更に下流には、吸入空気を貯蔵するとともに複数気筒の各々に分配するサージタンク2061、サージタンク2061における吸気管圧力を検出する圧力センサ2062、及び燃料噴射弁207が備わる。燃料噴射弁207は、燃料タンク223から供給される燃料を、制御装置30の制御に従って、吸気管206内に噴射する。噴射された燃料は、吸気管206を介して吸入された空気と混合されて混合気を形成し、該混合気がシリンダ201内での燃焼に使用される。
In FIG. 2, the
燃料タンク223は、給油口311から給油される燃料を貯蔵している。この燃料は、内燃機関40の燃焼に供する。ここで給油される燃料は、例えばガソリン又はアルコール、あるいはその混合燃料である。ポンプ225は、この燃料を適宜吸い上げて燃料噴射弁207へと供給する。燃料センサ224は、貯蔵されている燃料の量を検出するとともに、制御装置30へと伝達する。
The
内燃機関40は、点火プラグ202の点火により、シリンダ201内で混合気を燃焼させる。このときの爆発力に応じたピストンの往復運動は、コネクションロッドを介してクランクシャフトの回転運動に変換され、この回転運動が車両1の駆動力となる。内燃機関40の周囲には、冷却水の温度を検出する水温センサ、クランク角を定期的に検出することで内燃機関40の回転数を検出可能なクランクポジションセンサ等の各種センサが配設されている。各センサの出力は、対応する検出信号として制御装置30へと供給される。シリンダ201内部で燃焼した混合気は排気ガスとなり、吸気弁208の開閉に連動して開閉する排気弁209を通過して排気管210を介して排気される。これらの開閉タイミングは、例えば周知の可変バルブタイミング機構(Variable Valve Timing-intelligent system:VVT−i)により構成される可変動弁装置によって調整される。
The
排気管210の管路には、空燃比センサ221、及び通電加熱式触媒222が備わる。
An air-
空燃比センサ221は、例えばジルコニア固体電解質などで構成されており、排気管210中の排気ガスの空燃比(A/F)を検出するとともに、検出信号を制御装置30へと供給する。この検出信号に基づいて、空燃比フィードバック補正が行われる。
The air-
通電加熱式触媒(Electrical Heated Catalyst:EHC)222は、例えば白金やロジウムなどの貴金属を活性成分とした三元触媒であり、排気ガス中の窒素酸化物(NOx)、一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)などを除去する機能を有する。加えて、通電加熱式触媒222は、その温度を活性温度(例えば350℃程度)にまで上昇させるために、制御装置30と電気的に接続された触媒加熱用の電気ヒータを有する。触媒温度センサ2221は、通電加熱式触媒222と熱的に接続されており、通電加熱式触媒222の温度を検出するとともに、検出結果を制御装置30へ伝達する。
The electrically heated catalyst (EHC) 222 is a three-way catalyst having a noble metal such as platinum or rhodium as an active component, for example, nitrogen oxide (NOx), carbon monoxide (CO) in exhaust gas, It has a function of removing hydrocarbons (HC) and the like. In addition, the electrically
パージ装置は、キャニスタ229、パージ通路228、パージ制御弁227、及び蒸発燃料濃度センサ230を備える。キャニスタ229は、内部に活性炭からなる吸着剤を備えており、燃料タンク223内で発生する蒸発燃料を吸着する。パージ通路228は、燃料タンク223、キャニスタ229、及び吸気管206を連通する。パージ制御弁227は、パージ通路228のうちキャニスタ229よりも下流に備えられており、制御装置30の制御下で開閉される。このパージ制御弁227の開閉によって、キャニスタ229内の吸着剤に貯蔵されていた蒸発燃料はパージガスとして、吸気管206へ適宜導入される。更に、パージ通路228には、パージガス中の蒸発燃料濃度を検出する蒸発燃料濃度センサ230が装着されている。なお、蒸発燃料濃度センサ230がなくても、公知のように、パージ処理を行ったときに生ずるフィードバック補正係数のずれに基いて蒸発燃料濃度を推定してもよい。
The purge device includes a
ここで特に、パージガスの少なくとも一部は、吸気管206に加えて又は代えて排気管210へも導入されるように構成されている。具体的に例えば、パージ通路228はキャニスタ229の下流で排気パージ通路231に分岐している。排気パージ通路231は、更に下流の排気パージ通路234と連通しており、パージガスの少なくとも一部を排気管210に導入可能に構成されている。なお、排気パージ通路231は、パージ通路228から分岐させず、キャニスタ229に直接連通させてもよい。ここで、排気パージ通路231から導入されるパージガスが理論空燃比よりも濃い場合に、通電加熱式触媒222がそのパージガスを処理しきれないおそれがある。そこで、大気通路232は、その一端を大気に解放し、他端を排気パージ通路231と連通し、例えば逆止弁を管路に備えて大気をパージガスに混合させることでパージガスの空燃比を薄めることが可能に構成されている。なお、排気パージ通路231から導入されるパージガスと、大気通路232から導入される大気との混合比を変更するために、大気通路232の管路には、混合させる大気量を調整するための電磁開閉弁が設けられてもよい。また、キャニスタパージポンプ233は、例えばタービンポンプであり、大気が混合されたパージガスの排気管210への導入量を調整する。パージ処理が実行される場合には、キャニスタパージポンプ233が駆動され、キャニスタ229に吸着された蒸発燃料は、大気通路232から導入される大気と共に、排気パージ通路234を介して排気管210にパージされる。
Here, in particular, at least a part of the purge gas is configured to be introduced into the
制御装置30は、中央処理装置(Central Processing Unit:CPU)、制御プログラムを格納した読み出し専用メモリ(Read Only Memory:ROM)及び各種データを格納する随時書き込み読み出しメモリ(Random Access Memory:RAM)等を中心とした論理演算回路として構成されている。制御装置30は、触媒温度センサ2221等の各種センサから入力信号を受ける入力ポートと、キャニスタパージポンプ233や通電加熱式触媒222等の各種アクチュエータに制御信号を送る出力ポートとに、バスを介して接続されている。
The
上述の如く構成された本実施形態に係るハイブリッド車両1の動作について、図3及び図4を参照して説明する。 The operation of the hybrid vehicle 1 according to the present embodiment configured as described above will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
図3は、実施形態に係るハイブリッド車両1におけるキャニスタパージポンプの制御フローを示すフローチャートである。 FIG. 3 is a flowchart showing a control flow of the canister purge pump in the hybrid vehicle 1 according to the embodiment.
図3において、まずハイブリッド車両1に対して運転者からハイブリッド車両1の始動要求があるか否かが判定される(ステップS1)。 In FIG. 3, it is first determined whether or not there is a request for starting the hybrid vehicle 1 from the driver to the hybrid vehicle 1 (step S1).
ここで、運転者から始動要求がない場合(ステップS1:No)、例えば車庫で停車中の場合には、排気ガスは排出されないので通電加熱式触媒222を活性温度にする必要はない。したがって、運転者から始動要求があるまでは以降の処理をスキップする。
Here, when there is no start request from the driver (step S1: No), for example, when the vehicle is stopped in the garage, the exhaust gas is not discharged, and therefore it is not necessary to bring the electrically
他方で、運転者から始動要求がある場合には(ステップS1:Yes)、制御装置30の制御下で、通電加熱式触媒222によるプレヒートを行う、つまり通電加熱式触媒222に通電して暖気を行う。その後、触媒温度センサ2221によって検出される通電加熱式触媒222の温度に基づいて、通電加熱式触媒222の暖気が完了したか否かが判定される(ステップS2)。具体的には、「通電加熱式触媒222の温度>所定の活性温度」という条件が満たされるか否かが判定される。なお、触媒温度センサ2221による通電加熱式触媒222の温度検出値に代えて、他の部位の温度センサ等から推定する温度推定値、通電加熱式触媒222のプレヒートにおける積算電力、通電時間、あるいは抵抗値と、それらのパラメータに係る所定の閾値(すなわち、通電加熱式触媒222の暖気が完了するのに相当する閾値)とを比較することによって上記判定を行ってもよい。
On the other hand, when there is a start request from the driver (step S1: Yes), preheating is performed by the electrically
ここで、「通電加熱式触媒222の温度>所定の活性温度」という条件が満たされていないと判定される場合(ステップS2:No)、つまり通電加熱式触媒222の暖気が完了していない場合には、通電加熱式触媒222によるプレヒートをオンにする(ステップS3.2)、つまり引き続き通電加熱式触媒222に通電する。
Here, when it is determined that the condition “temperature of the electrically
他方で、「通電加熱式触媒222の温度>所定の活性温度」という条件が満たされていると判定される場合(ステップS2:Yes)、つまり通電加熱式触媒222の暖気が完了している場合には、通電加熱式触媒222によるプレヒートをオフにする、つまり電加熱式触媒222への通電を止める(ステップS3.1)。
On the other hand, when it is determined that the condition “temperature of the electrically
プレヒートをオフにした後も、制御装置30は、触媒温度センサ2221によって検出される通電加熱式触媒222の温度に基づいて、「通電加熱式触媒222の温度<所定の活性温度」という条件が満たされているか否かを定期的に判定する(ステップS4)。つまり通電加熱式触媒222の温度が低下して、活性温度を下回っていないかを定期的に確認する。なお、ステップS4において、通電加熱式触媒222の温度が活性温度を下回る前に対策をとるために、上記条件に代えて、「通電加熱式触媒222の温度<所定の活性温度+微小温度」という条件を判定するようにしてもよい。あるいは、上記条件に代えて、通電加熱式触媒222の温度の時間変化に基づいた判定をしてもよい。
Even after the preheating is turned off, the
ここで、「通電加熱式触媒222の温度<所定の活性温度」という条件が満たされていない場合(ステップS4:No)、プレヒートにより上昇した通電加熱式触媒222の温度が、所定の活性温度を上回る温度を維持しているので、特に問題はない。
Here, when the condition “temperature of the electrically
他方で、「通電加熱式触媒222の温度<所定の活性温度」という条件が満たされている場合(ステップS4:Yes)、プレヒートにより上昇した通電加熱式触媒222の温度が低下して、所定の活性温度を下回っているということである。そこで、制御装置30は、キャニスタパージポンプ233を駆動して、キャニスタ229に吸着されたパージガスを通電加熱式触媒222へと導入する(ステップS5)。これにより、パージ処理をしつつ、通電加熱式触媒222の暖気性の維持を図る。その結果、通電加熱式触媒222の温度が上昇し、「通電加熱式触媒222の温度>所定の活性温度」という条件が満たされているか否かが判定される(ステップS6)。なお、ステップS6において、通電加熱式触媒222の温度が活性温度を大きく上回る前にキャニスタパージポンプ233を停止するために、上記条件に代えて、「通電加熱式触媒222の温度<所定の活性温度−微小温度」という条件を判定するようにしてもよい。あるいは、上記条件に代えて、通電加熱式触媒222の温度の時間変化に基づいた判定をしてもよい。
On the other hand, when the condition “temperature of the electrically
ここで、「通電加熱式触媒222の温度>所定の活性温度」という条件が満たされない場合(ステップS6:No)、つまり通電加熱式触媒222の温度が所定の活性温度に到達していない場合、次いでキャニスタパージポンプ233を駆動し続けてよいか否かを判断するため、パージ処理が完了しているか否かが判定される(ステップS7)。パージ処理が完了しているか否かは、蒸発燃料濃度センサ23による蒸着燃料濃度の検出値又は推定値に基づいて判定される。あるいは、蒸着燃料濃度の初期検出値に基づいて、パージ処理の完了に必要となるパージ量を予め決定しておき、該パージ量分のパージ処理が行われたか否かに基づいて判定される。
Here, when the condition “temperature of the electrically
ここで、パージ処理はまだ完了していないと判定される場合(ステップS7:No)、通電加熱式触媒222の温度を上昇させるための蒸着燃料がキャニスタ229に残っていると考えられるので、キャニスタパージポンプ233を駆動し続ける。
Here, when it is determined that the purge process has not yet been completed (step S7: No), it is considered that vapor deposition fuel for increasing the temperature of the electrically
他方で、パージ処理は完了したと判定される場合(ステップS7:Yes)、排気パージ通路234を介して排気管210にパージされるパージガスの蒸着燃料濃度が薄く、逆に通電加熱式触媒222の温度を低下させるおそれがある。そこで、制御装置30は、キャニスタパージポンプ233を停止する(ステップS8)。
On the other hand, if it is determined that the purge process is complete (step S7: Yes), the vapor deposition fuel concentration of the purge gas purged to the
また、パージ処理の結果昇温して「通電加熱式触媒222の温度>所定の活性温度」という条件が満たされる場合には(ステップS6:Yes)、通電加熱式触媒222の温度が所定の活性温度に到達しているので、制御装置30は、キャニスタパージポンプ233を停止する(ステップS8)。
When the temperature is raised as a result of the purge process and the condition “temperature of the electrically
以上に説明したように、ハイブリッド車両1の動作時において、キャニスタパージポンプ233は選択的に駆動させられる。以下、図4のステートチャートを参照して、上記フローチャートのポイントについて説明する。ここで、図4は、実施形態に係るハイブリッド車両1におけるキャニスタパージポンプの制御における状態遷移を示すステートチャートである。
As described above, when the hybrid vehicle 1 operates, the
図4において、キャニスタパージポンプ233は、停止状態(ST1)又は駆動状態(ST2)の何れかの状態にある。以下、その状態間での遷移について詳述する。先ず、ハイブリッド車両1の始動要求直後では、キャニスタパージポンプ233は停止している(ST1)。その後、通電加熱式触媒222のプレヒートが行われるが、プレヒートの完了後しばらくすると、通電加熱式触媒222の温度が低下してくる。このままでは、活性温度を下回るおそれがあるので、制御装置30は、キャニスタパージポンプ233を駆動させる(ST2)。これにより、パージガスが、排気パージ通路234を介して排気管210にパージされ、通電加熱式触媒222で燃焼する。この結果、通電加熱式触媒222の温度が上昇し、活性温度を上回れば、再びキャニスタパージポンプ233を停止させる(ST1)。
In FIG. 4, the
以上説明した実施形態によれば、運転者から始動要求があると、内燃機関40の稼働に備えて予め通電加熱式触媒222を活性状態に維持可能である。この際、通電加熱式触媒222への通電による加熱のみならず、キャニスタパージポンプ233を選択的に駆動させるので、消費電力を抑制できるほか、パージ処理の機会も確保可能である。
According to the embodiment described above, when there is a start request from the driver, the electrically
なお、上記実施形態において、ハイブリッド車両1は、本発明に係る「ハイブリッド車両」の一例であり、内燃機関40は、本発明に係る「内燃機関」の一例であり、モータージェネレータは、本発明に係る「発電機」及び「電動機」の一例であり、通電加熱式触媒222は、本発明に係る「触媒」及び「加熱手段」の一例であり、キャニスタ229、パージ通路228、排気パージ通路231及び排気パージ通路234は、本発明に係る「排気パージ手段」の一例であり、キャニスタパージポンプ233は、本発明に係る「調整手段」の一例であり、触媒温度センサ2221は、本発明に係る「温度特定手段」の一例であり、制御装置30は、本発明に係る「制御手段」の一例であり、蒸発燃料濃度センサ230は、本発明に係る「濃度特定手段」の一例であり、大気通路232は、本発明に係る「大気導入手段」の一例である。
In the above embodiment, the hybrid vehicle 1 is an example of the “hybrid vehicle” according to the present invention, the
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うハイブリッド車両の制御装置も又、本発明の技術的範囲に含まれるものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed without departing from the spirit or idea of the invention that can be read from the claims and the entire specification. The control device is also included in the technical scope of the present invention.
1…ハイブリッド車両、20R,20L…前輪、22R,22…後輪、40…内燃機関、B…バッテリ、20…昇圧ユニット、14…インバータ、MG1、MG2…モータージェネレータ、206…吸気管、201…シリンダ、2061…サージタンク、2062…圧力センサ、207…燃料噴射弁、30…制御装置、202…点火プラグ、223…燃料タンク、311…給油口、224…燃料センサ、208…吸気弁、209…排気弁、210…排気管、221…空燃比センサ、222…通電加熱式触媒、2221…触媒温度センサ、229…キャニスタ、228…パージ通路、227…パージ制御弁、230…蒸発燃料濃度センサ、231…排気パージ通路、232…大気通路、233…キャニスタパージポンプ、234…排気パージ通路、2221…触媒温度センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Hybrid vehicle, 20R, 20L ... Front wheel, 22R, 22 ... Rear wheel, 40 ... Internal combustion engine, B ... Battery, 20 ... Boosting unit, 14 ... Inverter, MG1, MG2 ... Motor generator, 206 ... Intake pipe, 201 ... Cylinder, 2061 ... Surge tank, 2062 ... Pressure sensor, 207 ... Fuel injection valve, 30 ... Control device, 202 ... Spark plug, 223 ... Fuel tank, 311 ... Filling port, 224 ... Fuel sensor, 208 ... Intake valve, 209 ... Exhaust valve, 210 ... exhaust pipe, 221 ... air-fuel ratio sensor, 222 ... electrically heated catalyst, 2221 ... catalyst temperature sensor, 229 ... canister, 228 ... purge passage, 227 ... purge control valve, 230 ... evaporated fuel concentration sensor, 231 ... exhaust purge passage, 232 ... atmosphere passage, 233 ... canister purge pump, 234 ... exhaust purge passage , 2221 ... the catalyst temperature sensor
Claims (7)
前記内燃機関での燃焼に伴い排出される排気ガスを浄化するために排気管の管路に設けられた触媒を、当該加熱手段への通電量に応じて加熱する加熱手段と、
前記燃料を貯蔵する燃料タンクでの蒸発燃料を、該蒸発燃料を吸着するキャニスタから前記排気管の前記触媒よりも上流側へと、パージガスとして導入する排気パージ手段と、
前記排気パージ手段によるパージガスの導入量を調整する調整手段と、
前記触媒の温度を特定する温度特定手段と、
少なくとも前記特定される触媒の温度、及び当該ハイブリッド車両の走行状態に基づいて、前記加熱手段への通電量、及び前記調整手段の駆動状態を制御する制御手段と
を備えることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。 An internal combustion engine that generates power by burning fuel, a generator that generates power using at least part of the generated power and charges the battery with electric power obtained by the power generation, and a discharge that is discharged from the battery A control device for a hybrid vehicle comprising an electric motor that outputs power according to electric power,
Heating means for heating the catalyst provided in the pipe of the exhaust pipe in order to purify the exhaust gas discharged along with combustion in the internal combustion engine according to the amount of current supplied to the heating means;
An exhaust purge means for introducing the evaporated fuel in the fuel tank for storing the fuel as a purge gas from the canister for adsorbing the evaporated fuel to the upstream side of the catalyst in the exhaust pipe;
Adjusting means for adjusting the amount of purge gas introduced by the exhaust purge means;
Temperature specifying means for specifying the temperature of the catalyst;
A hybrid vehicle comprising: control means for controlling an energization amount to the heating means and a driving state of the adjusting means based on at least the temperature of the specified catalyst and the running state of the hybrid vehicle. Control device.
前記内燃機関の起動要求前に前記加熱手段に通電し、
前記特定される触媒の温度が所定の活性温度を上回る場合には、前記加熱手段への通電を停止するとともに、前記パージガスを前記排気管に導入するように、前記調整手段を駆動させる
ことを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド車両の制御装置。 The control means includes
Energize the heating means before the start request of the internal combustion engine,
When the temperature of the specified catalyst exceeds a predetermined activation temperature, the power supply to the heating unit is stopped, and the adjusting unit is driven to introduce the purge gas into the exhaust pipe. The hybrid vehicle control device according to claim 1.
前記制御手段は、前記特定される前記蒸発燃料の濃度が所定濃度閾値を下回る場合には、前記調整手段の駆動を停止する
ことを特徴とする請求項2に記載のハイブリッド車両の制御装置。 A concentration specifying means for specifying the concentration of the evaporated fuel in the purge gas;
The control device for a hybrid vehicle according to claim 2, wherein the control means stops driving the adjustment means when the concentration of the specified evaporated fuel falls below a predetermined concentration threshold value.
ことを特徴とする請求項2に記載のハイブリッド車両の制御装置。 The control means changes the drive state of the adjusting means so that the temperature of the specified catalyst is maintained at a predetermined activation temperature after the energization of the heating means is stopped until the start request of the internal combustion engine. The hybrid vehicle control device according to claim 2, wherein the control device controls the hybrid vehicle.
ことを特徴とする請求項4に記載のハイブリッド車両の制御装置。 The said control means restarts the electricity supply to the said heating means, when the temperature of the said specified catalyst falls below the said predetermined activation temperature after stopping the electricity supply to the said heating means. The control apparatus of the hybrid vehicle as described in 2.
ことを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド車両の制御装置。 The control apparatus for a hybrid vehicle according to claim 1, further comprising air introduction means for mixing air with purge gas introduced by the exhaust purge means.
ことを特徴とする請求項1乃至6の何れか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。 The hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 6, wherein the hybrid vehicle starts the internal combustion engine in response to a high load request even when the remaining charge of the battery is sufficient. Control device.
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