JP2018177106A - プラグインハイブリッド車両 - Google Patents

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JP2018177106A JP2017082607A JP2017082607A JP2018177106A JP 2018177106 A JP2018177106 A JP 2018177106A JP 2017082607 A JP2017082607 A JP 2017082607A JP 2017082607 A JP2017082607 A JP 2017082607A JP 2018177106 A JP2018177106 A JP 2018177106A
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Abstract

【課題】バッテリ充電時にヒータ部による加熱を行うことで触媒活性温度への昇温時間を短縮させ、よって、燃費性能の向上を図る。【解決手段】液体燃料の燃焼を利用したエンジンＤＥと、充電可能なバッテリ２６から供給した電力を利用した動力取出機構２０と、エンジンＤＥと連通して液体燃料の燃焼に伴って発生する排出ガスを排気する排気処理部３０と、排気処理部３０の中途部に配置して排出ガスに含まれる不純物を除去する酸化触媒３３及びＳＣＲ３６と、バッテリ２６と電気的に接続して外部電力を充電する外部充電機構４０と、を備え、外部充電機構４０は、各動力部ＤＥ，２０が停止している状態で外部電力をバッテリ２６に充電している際に、バッテリ２６に蓄電した電力又は外部電力により酸化触媒３３及びＳＣＲ３６を加熱する第１ヒータ部４３及び第２ヒータ部４４を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、プラグインハイブリッド車両に関し、特に、排気浄化部を備えたプラグインハイブリッド車両に関する。
一般的に、車両の排気浄化装置は、排出ガス中の炭化水素（ＨＣ）・一酸化炭素（ＣＯ）を酸化する酸化触媒や、排出ガス中の窒素化合物（ＮＯｘ）を選択的に還元浄化する選択的還元触媒等を備えている。酸化触媒や選択的還元触媒は低温時には不活性となるため、これら触媒の排気浄化性能を効果的に発揮させるには、触媒温度を触媒活性温度以上にする必要がある。このような点に鑑みて、例えば、特許文献１には、酸化触媒が触媒活性温度未満の場合には、排出ガス温度を上昇させて酸化触媒を触媒活性温度以上に昇温する燃料噴射制御技術が開示されている。
特開２０１０−３１８３３号公報
ところで、特許文献１に開示の技術においては、ＮＯｘ触媒よりも上流側直近の入口付近における排出ガスのみを昇温するため、十分な昇温効果を得ることができないうえ、走行時における燃料噴射を条件としている。このため、車両を停止状態から走行開始する際には、周辺の環境温度によって触媒活性温度に達するまで時間を要するうえ、複雑な噴射制御が必要となるという問題が生じていた。
本開示の技術は、バッテリ充電時にヒータ部による加熱を行うことで触媒活性温度への昇温時間を短縮させ、よって、燃費性能の向上を図ることを目的とする。
本開示の技術は、液体燃料の燃焼を利用した燃料動力部と、充電可能なバッテリから供給した電力を利用した電気動力部と、前記燃料動力部と連通して前記液体燃料の燃焼に伴って発生する排出ガスを排気する排気部と、前記排気部の中途部に配置して排出ガスに含まれる不純物を除去する排気浄化部と、前記バッテリと電気的に接続して外部電力を充電する充電部と、を備え、前記充電部は、前記各動力部が停止している状態で外部電力を前記バッテリに充電している際に、前記バッテリに蓄電した電力又は外部電力により前記排気浄化部を加熱するヒータ部を備える、ものである。
また、前記充電部は、前記排気浄化部の温度を監視する温度検出部からの温度が所定温度以上に達したときには前記ヒータ部による加熱を停止してもよい。
また、前記充電部は、前記バッテリへの外部電力の充電が停止され、前記各動力部が停止している状態から駆動を開始した状態となったときに、前記排気浄化部の温度を監視する温度検出部からの温度が所定温度以上に達していない場合には、前記バッテリから電力を供給して前記ヒータ部による加熱を継続してもよい。
また、前記充電部は、前記燃料動力部による駆動開始からの暖機状態を監視する暖機監視部が暖機完了状態を検出したときには、前記バッテリから前記ヒータ部への電力供給を停止してもよい。
また、前記充電部は、前記各動力部が停止し、かつ、前記バッテリに外部電力の充電を行っていないときに、前記排気浄化部の温度を監視する温度検出部からの温度が所定温度以下であり、かつ、前記バッテリの蓄電量が所定値以上である場合には、前記バッテリから前記ヒータ部に電力を供給して前記排気浄化部を予備加熱してもよい。
また、前記充電部は、前記バッテリの蓄電量が所定値以下となったときには、前記予備加熱を停止してもよい。
本開示の技術によれば、バッテリ充電時にヒータ部による加熱を行うことで触媒活性温度への昇温時間を短縮させ、よって、燃費性能の向上を図ることができる。
本発明の一実施形態に係る充電システムを含むプラグインハイブリッド車両を示す模式的な全体構成図である。 本発明の一実施形態に係るＥＣＵの作用を説明するフローチャート図である。 本発明の一実施形態に係る他の充電システムを含むプラグインハイブリッド車両を示す模式的な全体構成図である。
以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係る触媒の昇温装置について説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。また、各部の名称に機能的表現を含ませる場合には送り仮名の表記を省略し、機能そのものの表現とで区別する。
図１は、本実施形態に係るプラグインハイブリッド車両（以下、単に「車両」と称する）１を示す模式的な全体構成図である。プラグインハイブリッド方式（ＰＨＶ等とも称される）とは、電気自動車（ＥＶモード）とハイブリッド車（ＨＶモード）との併用を可能とした方式である。したがって、搭載したバッテリ２６は、所謂、家庭用の商用電源（外部電力）の充電を可能としている。
車両１は動力源の一つとしてエンジンＤＥを搭載している。エンジンＤＥには、例えば、ディーゼルエンジンを用いている。したがって、エンジンＤＥは、液体燃料の燃焼を利用した燃料動力部として機能する。
ディーゼルエンジンは、詳細な構成（図示）は省略するが、コモンレールに蓄えた高圧化した燃料を各燃焼室に配置した燃料噴射装置へ均一に供給し、燃料噴射装置から高圧の燃料を噴射し自己着火により完全燃焼させることで回転エネルギを生成する。
これにより、黒煙の元となる炭素（Ｃ）を含む粒子状物質（ＰＭ）の排出を減少させ、噴射を複数回行うことで燃焼室の高温化を防ぎ窒素酸化物（ＮＯｘ）を低減させる。この際の、燃料の噴射圧力、噴射タイミングや回数、噴射量等は、電子制御ユニット（以下、単に「ＥＣＵ」とも称する。）５０によってきめ細かく制御する。
なお、ディーゼルエンジンであるエンジンＤＥには、各種の燃費低減技術、並びに、排出ガス低減技術を採用することができる。
例えば、エンジンＤＥの排気エネルギを利用して燃焼効率を向上させるターボチャージャ、吸気を冷却することで燃焼効率を向上させるとともに、二酸化炭素（ＣＯ２）の排出量を低減するインタークーラー付きターボチャージャ、を採用することができる。
また、排気を再び吸気と混合して燃焼室内の酸素濃度を下げることで燃焼をゆるやかにするとともにＮＯｘを低減させる排気再循環（ＥＧＲ）を適用することができる。
さらに、１気筒あたり吸・排気バルブを各２とすることで吸排気効率の向上を図るとともに、燃料噴射装置を燃焼室の中央に配置することで均質な燃料噴射を実現し、ＰＭの低減、高出力化、燃費の向上を実現する４バルブ化を採用してもよい。或いは、燃焼室の吸気を中心軸で旋回させるスワールの発生を変化させることで排出ガスの低減と燃費の向上を実現する可変スワール化、を採用してもよい。
エンジンＤＥは、生成した回転エネルギを出力する動力伝達部１０と、動力取出機構部（以下、単に「ＰＴＯ」とも称する。）２０と、燃焼後の排気を処理する排気処理部３０と、充電用の外部充電機構４０と、これらを電気的に制御するＥＣＵ５０と、を備える。
動力伝達部１０は、クラッチ装置１１、変速機（トランスミッション）１２、プロペラシャフト１３、デファレンシャルギヤ１４、ドライブシャフト１５、左右の駆動輪１６、を備える。
エンジンＤＥで生成した回転エネルギは、クラッチ装置１１のＯＮ・ＯＦＦに応じて変速機１２に伝達する。変速機１２は、その動力はプロペラシャフト１３を介して回転バランスを保ちつつデファレンシャルギヤ１４に伝達する。デファレンシャルギヤ１４は、プロペラシャフト１３の軸回り方向の回転力を直角に切り替えるとともにカーブ走行時における回転バランスを保つようにドライブシャフト１５を回転させる。ドライブシャフト１５は左右の駆動輪１６まで回転力を伝達する。
動力取出機構２０は、動力取出ギヤ２１、ＰＴＯシャフト２２、ＰＴＯクラッチ２３、モータジェネレータ２４、インバータ２５、充電可能なバッテリ２６、を備える。したがって、動力取出機構２０は、充電可能なバッテリ２６から供給した電力を利用した電気動力部として機能する。
動力取出ギヤ２１は、変速機１２の図示しないギヤと常時噛み合っている。ＰＴＯシャフト２２は、一端側を動力取出ギヤ２１に接続し、他端側をモータジェネレータ２４に接続している。ＰＴＯクラッチ２３は、ＰＴＯシャフト２２に介設しており、動力取出ギヤ２１からＰＴＯシャフト２２を介してモータジェネレータ２４に伝達する動力を断接するものである。
モータジェネレータ２４は、例えば、運転者による図示しないアクセルペダルの操作量に応じた要求トルクに対してエンジンＤＥの出力トルクのみでは不足する場合に、バッテリ２６を介してインバータ２５に供給される電力をモータとして駆動する。また、モータジェネレータ２４の駆動力は、動力取出機構２０から動力伝達部１０により左右の駆動輪１６の回転力をアシストする。一方、モータジェネレータ２４は、車両１の減速時に、左右の駆動輪１６から動力伝達部１０を介して伝達される制動力で発電駆動する。この発電駆動に伴う回生電力は、インバータ２５を介してバッテリ２６の充電に利用する。
排気処理部３０は、排気マニホールド３１、排気通路（排気管）３２、酸化触媒（以下、単に「ＤＯＣ」とも称する。）３３、ディーゼルパティキュレートフィルタ（以下、単に「ＤＰＦ」とも称する。）３４、尿素水添加ノズル３５、選択的触媒還元部（以下、単に「ＳＣＲ」とも称する。）３６、を備える。また、排気処理部３０は、温度検出部としての第１排気温度センサ３７及び第２排気温度センサ３８によって温度を監視している。したがって、排気処理部３０は、エンジン（燃料動力部）ＤＥと連通して液体燃料の燃焼に伴って発生する排出ガスを排気する排気部を構成する。
排気マニホールド３１は、エンジンＤＥの各排気ポート（図示せず）と連通して各排気ポートからの排出ガスを一つの排気通路３２へと排気する。
ＤＯＣ３３とＤＰＦ３４とは、排出ガスに含まれるＰＭを浄化する排出ガス浄化装置（ＤＰＤ：ディーゼル・パティキュレート・ディフューザ)を構成しており、ＰＭのフィルタ捕集と溜まったＰＭの強制的処理と再生とを繰り返すことで連続的にＰＭを処理する。したがって、ＤＯＣ３３とＤＰＦ３４とは、排気処理部（排気部）３０の中途部に配置して排出ガスに含まれる不純物を除去する排気浄化部として機能する。
ＤＯＣ３３は、ＰＭのうち、未燃燃料や潤滑油からなるＳＯＦを所定の温度（例えば、２００℃）で酸化浄化することによりＰＭを低減する機能を有する。ＤＯＣ３３は、例えば、白金（Ｐｔ）やパラジウム（Ｐｄ）等の貴金属を触媒として、排出ガスの酸素を用いてＰＭに含まれる炭化水素（ＨＣ）を主とした未燃焼物質(ＳＯＦ)を酸化し、水と二酸化炭素に変換する。ＤＯＣ３３は、例えば、ハニカム構造体等のセラミック担体表面に酸化触媒成分を担持している。ＤＯＣ３３は、エンジンＤＥのポスト噴射や排気管インジェクタの排気管噴射によってＨＣが供給されると、これを酸化して排気温度を上昇させる。
ＤＰＦ３４は、例えば、多孔質性の隔壁で区画された多数のセルを排気の流れ方向に沿って配置し、これらセルの上流側と下流側とを交互に目封止している。ＤＰＦ３４は、排出ガス中のＰＭを隔壁の細孔や表面に捕集すると共に、ＰＭ堆積推定量が所定量に達すると、これを燃焼除去するフィルタ強制再生（自己再生）を実施する。フィルタ強制再生は、ポスト噴射や排気管噴射によってＤＯＣ３３にＨＣを供給し、ＤＰＦ３４に流れ込む排出ガスの温度をＰＭ燃焼除去温度以上（例えば、６００℃以上）に上昇させることで行う。
このように、ＤＰＦ３４は、捕集したＰＭを、電子制御式コモンレールシステムのきめ細かな燃料噴射や、排気スロットルの採用などによる排気温度制御により、効率的に燃焼させ、フィルタ機能を自己再生する後処理技術である。この際、自己再生は車両走行中に自動的に行なうもの、あるいは、車両１を停車させて強制的に再生を行う所謂強制再生があり、ＰＭ燃焼除去温度以上（例えば、６００℃以上）に上昇するまではＰＭは殆ど燃焼できずに捕集したままとなる。
尿素水添加ノズル３５は、図示しない尿素水タンクから尿素水ポンプにより汲み上げた尿素水をＳＣＲ３６よりも上流側の排気通路３２に噴射する。尿素水添加ノズル３５から排気通路３２に噴射した尿素水は排出ガスの排気熱により加水分解されてアンモニアを生成することができる。
ＳＣＲ（選択的触媒還元部）３６は、例えば、多孔質セラミック担体にゼオライト等を担持している。ＳＣＲ３６は、尿素水添加ノズル３５から還元剤として尿素水を排出ガスに吹きかけてアンモニアを生成し、所定の温度（例えば、２００℃）でアンモニアと排出ガス中のＮＯｘとを反応させることで水と窒素に無害化する窒素酸化物浄化機能を発揮する。ＳＣＲ３６は、ＮＯｘ削減率が高く、燃費への悪影響を少なくすることができる。
第１排気温度センサ３７は、ＤＯＣ３３とＤＰＦ３４との間に配置し、ＤＰＦ３４に流入する排出ガスの排気温度を検出する。
第２排気温度センサ３８は、ＳＣＲ３６よりも上流側に配置し、ＳＣＲ３６に流入する排出ガスの排気温度を検出する。
外部充電機構４０は、外部電力２に充電コネクタ（例えば、コンセント）３を介して接続される充電ポート４１と、充電器４２と、第１ヒータ部４３及び第２ヒータ部４４と、を備えている。したがって、外部充電機構４０は、バッテリ２６と電気的に接続して外部電力を充電する充電部として機能する。
充電ポート４１は、外部電力２にケーブルを介して接続された充電コネクタ３が差し込み可能に構成されている。充電ポート４１には、充電コネクタ３の種類に応じた接続口を有するポートであり、例えば、急速充電等への対応を可能としている。
充電器４２は、充電ポート４１とバッテリ２６との間に電気的に接続されており、充電ポート４１からの外部電力をバッテリ２６に充電可能な電力に変換する。外部充電機構４０は、車両停車時に充電コネクタ３が充電ポート４１に差し込まれると、外部電力２から充電コネクタ３を介して充電ポート４１に供給される外部電力が充電器４２を経由してバッテリ２６に充電されるようになっている。充電器４２は、バッテリ２６の蓄電量を監視するようになっている。これにより、バッテリ２６が所定の蓄電量に達したときには、外部電力による充電を終了させる。
なお、充電器４２は、電力変換器としての機能を有し、例えば、交流の商用電源である外部電力２から直流電流で充電及び放電するリチウムイオン電池であるバッテリ２６に充電するために、外部電力２からの供給電力を直流に変換する。したがって、この充電器４２の機能を充電コネクタ３に設け、充電器４２を廃止してもよい。
上述したように、ＤＰＦ３４は、ＰＭ燃焼除去温度以上（例えば、６００℃以上）に上昇するまではＰＭを殆ど燃焼させることができずに捕集したままとなる。ＤＰＦ３４がＰＭ燃焼除去温度に到達するには、例えば、１０分程度の連続走行が必要となる。
一方、バッテリ２６に対する充電は、使用する前に事前に完了させておくのが望ましいが、実際には使用する直前に行うことが多い。特に、トラック等の商業車（営業車）にあっては、使用率が高い。このため、車両１を停止（ＡＣＣをＯＦＦ）させた状態において、例えば、営業（走行）していない時間帯に充電を行い、翌営業開始の際には充電を止め、直後に車両１を始動（ＡＣＣをＯＮ）して、走行を開始することが多い。したがって、充電が完了したか否かにかかわらず、車両１を走行させなければならない。
そこで、アイドリング等によってＤＰＦ３４の昇温を完了させる時間的な確保も困難な状況に鑑み、充電中にＤＰＦ３４よりも上流側及び下流側において温度を強制的に上昇させることによってＰＭ燃焼除去温度に達する時間の短縮化を図るようにした。
具体的には、各ヒータ部４３，４４を電気式のヒータにより構成し、ＤＰＦ３４よりも上流側及び下流側に配置した加熱システムを採用した。なお、各ヒータ部４３，４４は、他の方式による加熱装置、或いは、蓄熱式の蓄熱装置又は蓄熱材であってもよい。したがって、外部充電機構４０は、排気処理部３０の中途部に配置した排気浄化部として、ＤＯＣ３３及びＳＣＲ３６を対象に各ヒータ部４３，４４で加熱するものである。
第１ヒータ部４３は、ＤＯＣ３３の外周部分に配置してＤＯＣ３３を加熱する。したがって、ＤＯＣ３３の浄化性能を発揮することができる。第１ヒータ部４３は、車両停車時に充電コネクタ３が充電ポート４１に差し込まれたときに、バッテリ２６を介して発熱する。第１ヒータ部４３は、ＥＣＵ５０と電気的に接続され、ＥＣＵ５０によって制御される。第１ヒータ部４３は、電気式のヒータである。
第１排気温度センサ３７が測定した排気温度が２００℃以下になる場合に、ＥＣＵ５０が第１ヒータ部４３を作動させ、第１排気温度センサ３７が測定した排気温度が２００℃超である場合には、ＥＣＵ５０が第１ヒータ部４３を作動させないように制御する。したがって排気温度が２００℃超である場合に、第１ヒータ部４３が加熱を行って無駄に電力を消費することを防ぐことができる。このような状況に鑑みて、温度検出部の一つとしての第１排気温度センサ３７における所定温度を２００℃と設定するが、設定温度は限定されない。
第２ヒータ部４４は、ＳＣＲ３６の外周部分に設けられ、ＳＣＲ３６を加熱する。したがってＳＣＲ３６の浄化性能を発揮することができる。第２ヒータ部４４は、車両停車時に充電コネクタ３が充電ポート４１に差し込まれたときに、バッテリ２６を介して発熱する。第２ヒータ部４４は、ＥＣＵ５０と電気的に接続され、ＥＣＵ５０によって制御される。第２ヒータ部４４は、電気式のヒータである。
第２排気温度センサ３８が測定した排気温度が２００℃以下である場合に、ＥＣＵ５０が第２ヒータ部４４を作動させ、第２排気温度センサ３８が測定した排気温度が２００℃超である場合には、ＥＣＵ５０が第２ヒータ部４４を作動させないように制御する。したがって排気温度が２００℃超である場合に、第２ヒータ部４４が加熱を行って無駄に電力を消費することを防ぐことができる。このような状況に鑑みて、温度検出部の一つとしての第２排気温度センサ３８における所定温度を２００℃と設定するが、設定温度は限定されない。
ＥＣＵ５０は、車両１の各種制御を行うものであり、公知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入力ポート、出力ポート等を備えている。ＥＣＵ５０は、ＰＴＯクラッチ２３、モータジェネレータ２４、インバータ２５、尿素水添加ノズル３５、第１排気温度センサ３７、第２排気温度センサ３８、第１ヒータ部４３、第２ヒータ部４４と電気的に接続されている。
ＥＣＵ５０は、充電器４２に変えて（又は併用して）バッテリ２６の蓄電量と、イグニッションスイッチ（ＡＣＣ）のオン・オフと、を監視する。
このような構成において、車両１は、液体燃料の燃焼を利用したエンジンＤＥと、充電可能なバッテリ２６から供給した電力を利用した動力取出機構２０と、エンジンＤＥと連通して液体燃料の燃焼に伴って発生する排出ガスを排気する排気処理部３０と、排気処理部３０の中途部に配置して排出ガスに含まれる不純物を除去するＤＯＣ３３及びＳＣＲ３６と、バッテリ２６と電気的に接続して外部電力２を充電する外部充電機構４０と、を備え、外部充電機構４０は、各動力部ＤＥ，２０が停止している状態で外部電力２をバッテリ２６に充電している際に、バッテリ２６に蓄電した電力によりＤＯＣ３３及びＳＣＲ３６を加熱する第１ヒータ部４３及び第２ヒータ部４４を備える。
次に、ＥＣＵ５０によって各ヒータ部４３，４４による加熱を制御する場合の例を図２のフロー図に基づいて説明する。
（ステップＳ１）
ステップＳ１において、ＥＣＵ５０は、ＡＣＣスイッチがＯＦＦ状態にあるときの、各センサ３７，３８からの検出温度に加え、例えば、ＡＣＣスイッチがＯＦＦされてからの経過時間、外気温センサからの周辺環境温度等を取得する。これにより、ＥＣＵ５０は、ＤＯＣ３３の出口付近の温度及びＳＣＲの入口付近の温度が触媒活性温度以下であるか否かを推定する。すなわち、ＥＣＵ５０は、車両１が走行を完了した直後など、ＤＯＣ３３及びＳＣＲ３６が触媒活性温度付近にあるにも拘らず、加熱を実行する必要がないため、事前にこれらの経過時間や温度等に基づいて触媒活性温度以下であるか否かを推定する。また、アイドリング規制などによってこまめにＡＣＣをＯＦＦする可能性があるため、そのたびに充電の有無等を検出する必要もないため、事前にこれらの経過時間や温度等に基づいて触媒活性温度以下であるか否かを推定する。したがって、このルーチンはＥＣＵ５０の簡素化を考慮して、実行しなくてもよい。ＥＣＵ５０は、各センサ３７，３８からの検出温度等に基づいて触媒活性温度以下であると推定した場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳ２へと移行する。ＥＣＵ５０は、各センサ３７，３８からの検出温度が触媒活性温度以下であると推定しなかった場合（Ｎｏ）には、継続してこのルーチンを監視する。
（ステップＳ２）
ステップＳ２において、ＥＣＵ５０は、外部充電機構４０によりバッテリ２６に外部電力の充電を行っているか否かを判定する。ＥＣＵ５０は、外部電力の充電を行っていると判定した場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳ３へと移行する。ＥＣＵ５０は、外部電力の充電を行っていると判定しなかった場合（Ｎｏ）には、引き続きこのルーチンを監視する。
（ステップＳ３）
ステップＳ３において、ＥＣＵ５０は、バッテリ２６の蓄電量（ＳＯＣ）が所定値以上であるか否かを判定する。ＥＣＵ５０は、バッテリ２６の蓄電量が所定値以上である場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳ４へと移行する。ＥＣＵ５０は、バッテリ２６の蓄電量が所定値以上であると判定しなかった場合（Ｎｏ）には、外部充電を優先するためにステップＳ２へとループする。なお、バッテリ２６の蓄電量に対する所定値は、所謂フル充電を１００％としたときに、残りの蓄電量によってバッテリ２６を用いた走行のおよその走行距離など、バッテリ２６そのものの蓄電量の他、走行可能距離等に換算してもよい。また、バッテリ２６の蓄電量やおよその駆動可能時間等は公知のバッテリ監視技術を用いることができる。
（ステップＳ４）
ステップＳ４において、ＥＣＵ５０は、バッテリ２６からの電力供給により各ヒータ部４３，４４をＯＮにしてステップＳ５へと移行する。
（ステップＳ５）
ステップＳ５において、ＥＣＵ５０は、外部充電が継続しているか否かを判定する。ＥＣＵ５０は、外部充電が継続していると判定した場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳ６へと移行する。ＥＣＵ５０は、外部充電が継続していると判定しなかった場合（Ｎｏ）、すなわち、充電コネクタ３が充電ポート４１から抜かれ、車両１が走行を開始した場合には、ステップＳ７へとスキップする。
（ステップＳ６）
ステップＳ６において、ＥＣＵ５０は、各ヒータ部４３，４４によるＤＯＣ３３及びＳＣＲ３６の加熱によって各センサ３７，３８からの温度が所定温度以上に達したか否かを監視する。ＥＣＵ５０は、所定温度に達したと判定した場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳ７へと移行する。ＥＣＵ５０は、所定温度に達したと判定しなかった場合（Ｎｏ）には、ステップＳ４へとループして充電完了又は充電中止を判定するまでこのルーチンを継続する。この際、ＥＣＵ５０のループをステップＳ３へとループしてもよい。すなわち、何らかの理由（例えば、バッテリ２６の劣化）によって、バッテリ２６の充電よりも消費（ヒータ加熱）の方が大きい場合、バッテリ２６の蓄電量が減る環境となっていることから、このような場合には充電を優先する。
（ステップＳ７）
ステップＳ７において、ＥＣＵ５０は、各ヒータ部４３，４４への電力供給を停止してこのルーチンを終了する。この際、バッテリ２６がフル充電に達するまで時間を要する場合が想定されるため、この一連のルーチンは割り込みを含め、ステップＳ１〜ステップＳ３の何れのルーチンにループ（リターン）する。
ところで、図２のフローでは、ＥＣＵ５０は、各動力部ＤＥ，２０が停止している状態で外部電力２をバッテリ２６に充電している際に、各ヒータ部４３，４４によりＤＯＣ３３及びＳＣＲ３６を加熱する場合で説明した。しかしながら、ＥＣＵ５０は、加熱の停止等においても各種制御が可能である。
例えば、外部充電機構４０は、ＤＯＣ３３及びＳＣＲ３６の温度を監視する各センサ３７，３８からの温度が所定温度以上に達したときには各ヒータ部４３，４４による加熱を停止してもよい。これにより、余分な加熱やバッテリ２６の蓄電量を無駄に消費する必要がなくなる。
また、ＥＣＵ５０は、ユーザによりバッテリ２６への外部電力の充電が停止されたときには、これを検出するようになっている。この後、ＥＣＵ５０は、各動力部ＤＥ，２０の駆動開始を検出したときに、各センサ３７，３８からの温度が所定温度以上に達していない場合には、バッテリ２６から電力を供給して各ヒータ部４３，４４による加熱を継続するのが好ましい。これにより、より迅速な昇温を確保することができる。
また、ＥＣＵ５０は、エンジンＤＥによる駆動開始から暖機完了状態を検出したときには、バッテリ２６から各ヒータ部４３，４４への電力供給を停止してもよい。これにより、ＥＣＵ５０によるエンジン全般の制御の簡素化に貢献することができる。
また、ＥＣＵ５０は、各動力部ＤＥ，２０が停止し、バッテリ２６に外部電力の充電を行っていないときに、各センサ３７，３８からの温度が所定温度以下であり、かつ、バッテリ２６の蓄電量が所定値以上である場合には、予備加熱を行ってもよい。
予備加熱は、各ヒータ部４３，４４によってＤＯＣ３３及びＳＣＲ３６を加熱する際、所定温度よりも低く設定した予熱温度（例えば、１００℃〜１５０°の範囲の任意の温度）となるように各ヒータ部４３，４４への電力供給を制御するものである。これにり、バッテリ２６の蓄電量に余裕がある場合における寒冷地等において、事前に加熱を行うことができる。
なお、外部充電機構４０は、バッテリ２６の蓄電量が所定値以下となったときには、予備加熱を停止してもよい。バッテリの蓄電量がなくなってしまうことを抑制するためである。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
例えば、各ヒータ部４３，４４は、車両停車時に充電コネクタ３が充電ポート４１に差し込まれたときに、バッテリ２６から電力供給を受けて発熱する構成を開示したが、図３に示すように、充電ポート４１から直接電力供給を受けてもよい。
また、エンジンＤＥは、ディーゼルエンジンに限定されず、ガソリンエンジン等の他の内燃機関にも広く適用することが可能である。
さらに、第１ヒータ部４３及び第２ヒータ部４４は、第１排気温度センサ３７及び第２排気温度センサ３８が検出する所定温度に応じて、何れか一方を独立してＯＮ／ＯＦＦ制御することができる。この場合、例えば、加熱対象であるＤＯＣ３３及びＳＣＲ３６に用いた材料（例えば、厚さ・大きさ、熱伝導特性など）や触媒活性温度に応じて設定・変更することができる。
例えば、上記実施の形態では、バッテリ２６を充電している際に、第１ヒータ部４３及び第２ヒータ部４４は、ある程度の浄化率を確保することができる触媒活性温度（例えば、２００℃）にまでＤＯＣ３３及びＳＣＲ３６を加熱する場合を例示した。これにより、バッテリ２６に対する充電効率を大幅に低減させることなく、走行前にＤＯＣ３３及びＳＣＲ３６を速やかに触媒活性温度にまで昇温させることができる。しかしながら、この所定温度は、より高い浄化率となる触媒活性温度（例えば、３００℃）に設定してもよい。
本発明のプラグインハイブリッド車両は、バッテリ充電時にヒータ部による加熱を行うことで触媒活性温度への昇温時間を短縮させ、よって、燃費性能の向上を図るという効果を有し、排気浄化部を備えたプラグインハイブリッド車両全般に適用可能である。
１ プラグインハイブリッド車両
２ 外部電力（商用電源）
３ 充電コネクタ
ＤＥ エンジン
２０ 動力取出機構（ＰＴＯ）
２４ モータジェネレータ
２６ バッテリ
３０ 排気処理部
３３ 酸化触媒（ＤＯＣ）
３４ ディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）
３６ 選択的還元触媒（ＳＣＲ）
３７ 第１排気温度センサ
３８ 第２排気温度センサ
４０ 外部充電機構
４３ 第１ヒータ部
４４ 第２ヒータ部
５０ ＥＣＵ

Claims (6)

  1. 液体燃料の燃焼を利用した燃料動力部と、
    充電可能なバッテリから供給した電力を利用した電気動力部と、
    前記燃料動力部と連通して前記液体燃料の燃焼に伴って発生する排出ガスを排気する排気部と、
    前記排気部の中途部に配置して排出ガスに含まれる不純物を除去する排気浄化部と、
    前記バッテリと電気的に接続して外部電力を充電する充電部と、
    を備え、
    前記充電部は、
    前記各動力部が停止している状態で外部電力を前記バッテリに充電している際に、前記バッテリに蓄電した電力又は外部電力により前記排気浄化部を加熱するヒータ部を備える、
    ことを特徴とするプラグインハイブリッド車両。
  2. 前記充電部は、
    前記排気浄化部の温度を監視する温度検出部からの温度が所定温度以上に達したときには前記ヒータ部による加熱を停止する、
    ことを特徴とする請求項１に記載のプラグインハイブリッド車両。
  3. 前記充電部は、
    前記バッテリへの外部電力の充電が停止され、前記各動力部が停止している状態から駆動を開始した状態となったときに、前記排気浄化部の温度を監視する温度検出部からの温度が所定温度以上に達していない場合には、前記バッテリから電力を供給して前記ヒータ部による加熱を継続する、
    ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のプラグインハイブリッド車両。
  4. 前記充電部は、
    前記燃料動力部による駆動開始からの暖機状態を監視する暖機監視部が暖機完了状態を検出したときには、前記バッテリから前記ヒータ部への電力供給を停止する、
    ことを特徴とする請求項３に記載のプラグインハイブリッド車両。
  5. 前記充電部は、
    前記各動力部が停止し、かつ、前記バッテリに外部電力の充電を行っていないときに、前記排気浄化部の温度を監視する温度検出部からの温度が所定温度以下であり、かつ、前記バッテリの蓄電量が所定値以上である場合には、前記バッテリから前記ヒータ部に電力を供給して前記排気浄化部を予備加熱する、
    ことを特徴とする請求項１に記載のプラグインハイブリッド車両。
  6. 前記充電部は、
    前記バッテリの蓄電量が所定値以下となったときには、前記予備加熱を停止する、
    ことを特徴とする請求項５に記載のプラグインハイブリッド車両。
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