JP7342816B2 - Series hybrid vehicle exhaust treatment system - Google Patents

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Description

本開示は、発電用エンジンを備えたシリーズハイブリッド車両の排気処理システムに関する。 The present disclosure relates to an exhaust treatment system for a series hybrid vehicle equipped with a power generation engine.

特開2018-178892号公報(特許文献1)は、過給機を有する内燃機関の排気通路に配置される触媒暖機装置を開示する。この触媒暖機装置は、過給機のタービンを迂回して、排気ガスを浄化する触媒よりも上流で排気通路と接続される排気バイパス通路を有する。排気バイパス通路を開閉する排気バイパス弁には、排気バイパス通路を流れる排気ガスが触れる箇所に発熱部が備えられている。触媒暖機装置は、排気バイパス通路に排気を流し、発熱部で排気を加熱することで、触媒を早期に暖機させる。 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2018-178892 (Patent Document 1) discloses a catalyst warm-up device disposed in an exhaust passage of an internal combustion engine having a supercharger. This catalyst warm-up device has an exhaust bypass passage that bypasses the turbine of the supercharger and is connected to the exhaust passage upstream of the catalyst that purifies exhaust gas. The exhaust bypass valve that opens and closes the exhaust bypass passage is provided with a heat generating portion at a location where the exhaust gas flowing through the exhaust bypass passage comes into contact with the exhaust bypass valve. The catalyst warm-up device warms up the catalyst early by causing exhaust gas to flow through the exhaust bypass passage and heating the exhaust gas in a heat generating section.

特開2018-178892号公報Japanese Patent Application Publication No. 2018-178892

しかしながら、特許文献1の触媒暖機装置においては、暖機によって触媒が活性化されるまでの間に、浄化されていない排気ガスが排出される可能性がある。 However, in the catalyst warm-up device of Patent Document 1, unpurified exhaust gas may be discharged until the catalyst is activated by warm-up.

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、浄化されていない排気ガスの排出を抑制することである。 The present disclosure has been made to solve the above problems, and its purpose is to suppress the emission of unpurified exhaust gas.

(1)この開示に係る排気処理システムは、発電用エンジンを備えたシリーズハイブリッド車両の排気処理システムである。シリーズハイブリッド車両の排気処理システムは、発電用エンジンの排気通路に設けられる第1の触媒と、排気通路において第1の触媒よりも上流に設けられる第2の触媒と、第2の触媒または第2の触媒に流入する排気を昇温可能に構成された昇温装置と、発電用エンジンおよび昇温装置を制御する制御装置とを備える。発電用エンジンの始動要求があった場合、制御装置は、暖機制御を実行した後に通常運転で発電用エンジンを運転させる。暖機制御において、制御装置は、発電用エンジンの始動前に、昇温装置を作動させて第2の触媒を活性化させ、第2の触媒を活性化させた後に発電用エンジンを始動させて、第1の触媒を活性化させる。 (1) The exhaust treatment system according to this disclosure is an exhaust treatment system for a series hybrid vehicle equipped with a power generation engine. The exhaust treatment system for a series hybrid vehicle includes a first catalyst provided in the exhaust passage of a power generation engine, a second catalyst provided upstream of the first catalyst in the exhaust passage, and a second catalyst or a second catalyst provided in the exhaust passage. A temperature raising device configured to be able to raise the temperature of exhaust gas flowing into the catalyst, and a control device controlling the power generation engine and the temperature raising device. When there is a request to start the power generation engine, the control device executes warm-up control and then operates the power generation engine in normal operation. In the warm-up control, the control device operates the temperature raising device to activate the second catalyst before starting the power generation engine, and starts the power generation engine after activating the second catalyst. , activating the first catalyst.

上記構成によれば、排気処理システムは、第1の触媒、第2の触媒、および、第2の触媒または第2の触媒に流入する排気を昇温可能に構成された昇温装置を備える。発電用エンジンの始動要求(すなわち発電要求)があった場合、制御装置は、発電用エンジンを始動させる前に、昇温装置を作動させて第2の触媒を活性化させる。制御装置は、第2の触媒を活性化させてから、発電用エンジンを始動させて、その排気により第1の触媒を活性化させる。このときの排気は、第2の触媒を通って浄化された後に、第1の触媒に流入し、第1の触媒を活性化させる。ゆえに、第1の触媒が活性化するまでの間においても、浄化されていない排気が車外に排出されることを抑制することができる。 According to the above configuration, the exhaust treatment system includes the first catalyst, the second catalyst, and a temperature raising device configured to be able to raise the temperature of the second catalyst or the exhaust gas flowing into the second catalyst. When there is a request to start the power generation engine (that is, a power generation request), the control device operates the temperature raising device to activate the second catalyst before starting the power generation engine. After activating the second catalyst, the control device starts the power generation engine and activates the first catalyst using the exhaust gas. The exhaust gas at this time passes through the second catalyst and is purified, then flows into the first catalyst and activates the first catalyst. Therefore, even before the first catalyst is activated, unpurified exhaust gas can be prevented from being discharged to the outside of the vehicle.

(2)ある実施の形態においては、第1の触媒は、通常運転における排気を浄化可能に構成される。また、第2の触媒は、第1の触媒よりも熱容量が小さく、かつ、通常運転よりも低い回転速度で発電用エンジンを運転する低速運転における排気を浄化可能に構成される。暖機制御において、制御装置は、発電用エンジンの始動前に、昇温装置を作動させて第2の触媒を活性化させ、第2の触媒を活性化させた後に発電用エンジンを始動させて、低速運転で発電用エンジンを運転させて第1の触媒を活性化させ、第1の触媒を活性化させた後に、通常運転で発電用エンジンを運転させる。 (2) In one embodiment, the first catalyst is configured to be able to purify exhaust gas during normal operation. Further, the second catalyst has a smaller heat capacity than the first catalyst, and is configured to be able to purify exhaust gas during low-speed operation in which the power generation engine is operated at a lower rotational speed than normal operation. In the warm-up control, the control device operates the temperature raising device to activate the second catalyst before starting the power generation engine, and starts the power generation engine after activating the second catalyst. , the power generation engine is operated at low speed to activate the first catalyst, and after activating the first catalyst, the power generation engine is operated at normal operation.

昇温装置は、第2の触媒を昇温できる性能を有すれば足りる。上記構成によれば、第2の触媒は、その熱容量が第1の触媒よりも小さく、低速運転における排気を浄化可能に構成される。そのため、たとえば第1の触媒を昇温するための昇温装置を設ける場合よりも、低性能かつ小型の昇温装置を用いることができ、コストダウンおよび省スペース化を図ることができる。 It is sufficient that the temperature raising device has the ability to raise the temperature of the second catalyst. According to the above configuration, the second catalyst has a smaller heat capacity than the first catalyst, and is configured to be able to purify exhaust gas during low-speed operation. Therefore, it is possible to use a temperature raising device that is lower in performance and smaller than, for example, a case where a temperature raising device for raising the temperature of the first catalyst is provided, and cost reduction and space saving can be achieved.

さらに、第2の触媒の熱容量は第1の触媒の熱容量よりも小さいので、昇温装置を用いて第1の触媒を活性化させる場合に比べ、触媒の活性化に要する消費電力を低減させることができる。 Furthermore, since the heat capacity of the second catalyst is smaller than that of the first catalyst, the power consumption required for activating the catalyst can be reduced compared to when activating the first catalyst using a temperature raising device. I can do it.

(3)ある実施の形態においては、第2の触媒は三元触媒である。暖機制御において、制御装置は、発電用エンジンの始動前に、昇温装置を作動させて第2の触媒を活性化させ、第2の触媒を活性化させた後に発電用エンジンを始動させて、低速運転、かつ、空燃比が理論空燃比となるように発電用エンジンを運転させて第1の触媒を活性化させ、第1の触媒を活性化させた後に、通常運転で発電用エンジンを運転させる。 (3) In some embodiments, the second catalyst is a three-way catalyst. In the warm-up control, the control device operates the temperature raising device to activate the second catalyst before starting the power generation engine, and starts the power generation engine after activating the second catalyst. , the power generation engine is operated at low speed and the air-fuel ratio becomes the stoichiometric air-fuel ratio to activate the first catalyst, and after activating the first catalyst, the power generation engine is operated in normal operation. Let them drive.

上記構成によれば、第2の触媒には三元触媒が用いられ、暖機制御において発電用エンジンは空燃比が理論空燃比となるように運転される。一般に、三元触媒は、Nox浄化触媒に比べて安価であるため、第2の触媒に三元触媒を用いることで、Nox浄化触媒を用いる場合に比べて排気処理システムの部品コストを抑制することができる。また、暖機制御において制御装置が、発電用エンジンを空燃比が理論空燃比となるように運転することにより、三元触媒により排気を効率よく浄化することができる。 According to the above configuration, a three-way catalyst is used as the second catalyst, and during warm-up control, the power generation engine is operated so that the air-fuel ratio becomes the stoichiometric air-fuel ratio. In general, three-way catalysts are cheaper than Nox purification catalysts, so by using a three-way catalyst as the second catalyst, the cost of parts for the exhaust treatment system can be reduced compared to when using a Nox purification catalyst. I can do it. Further, in the warm-up control, the control device operates the power generation engine so that the air-fuel ratio becomes the stoichiometric air-fuel ratio, so that the three-way catalyst can efficiently purify the exhaust gas.

(4)ある実施の形態においては、発電用エンジンはターボチャージャを有する。第1の触媒は、排気通路においてターボチャージャのタービンよりも下流に設けられる。シリーズハイブリッド車両の排気処理システムは、タービンよりも上流の排気通路から分岐し、タービンをバイパスして第1の触媒よりも上流の排気通路に合流するバイパス通路と、バイパス通路を介して排気を流す第1の状態と、バイパス通路を介さずに排気を流す第2の状態とを切り替え可能に構成された切り替え弁とを、さらに備える。第2の触媒および昇温装置は、バイパス通路に設けられる。暖機制御において、制御装置は、第1の触媒が活性化されるまでは、切り替え弁を第1の状態にし、第1の触媒が活性化されると、切り替え弁を第2の状態にする。 (4) In some embodiments, the power generation engine has a turbocharger. The first catalyst is provided downstream of the turbine of the turbocharger in the exhaust passage. The exhaust treatment system of a series hybrid vehicle branches from an exhaust passage upstream of a turbine, bypasses the turbine and joins the exhaust passage upstream of a first catalyst, and flows exhaust through the bypass passage. The vehicle further includes a switching valve configured to be able to switch between the first state and a second state in which exhaust gas flows without passing through the bypass passage. The second catalyst and temperature raising device are provided in the bypass passage. In the warm-up control, the control device puts the switching valve in the first state until the first catalyst is activated, and puts the switching valve in the second state when the first catalyst is activated. .

バイパス通路を設けずに、タービンより上流の排気通路に第2の触媒を設けた場合、たとえば、通常運転時に第2の触媒によって排気の流れが絞られて圧力損失が生じ、過給遅れが生じる可能性がある。上記構成によれば、排気処理システムにはタービンをバイパスするバイパス通路が設けられ、第2の触媒はバイパス通路に設けられる。そして、第1の触媒が活性化されるまではバイパス通路に排気がバイパスされ、第1の触媒が活性化されると、排気はタービンへと流れる。すなわち、発電用エンジンの通常運転時には、排気が第2の触媒を通過することなくタービンへと流れる。これによって、通常運転時に第2の触媒によって排気の流れが絞られて圧力損失が生じることを回避できるので、過給遅れの発生を抑制することができる。 If a second catalyst is provided in the exhaust passage upstream of the turbine without providing a bypass passage, for example, during normal operation, the second catalyst restricts the exhaust flow, causing pressure loss and causing a supercharging delay. there is a possibility. According to the above configuration, the exhaust treatment system is provided with a bypass passage that bypasses the turbine, and the second catalyst is provided in the bypass passage. Then, the exhaust gas is bypassed to the bypass passage until the first catalyst is activated, and once the first catalyst is activated, the exhaust gas flows to the turbine. That is, during normal operation of the power generation engine, the exhaust gas flows to the turbine without passing through the second catalyst. As a result, it is possible to avoid pressure loss caused by restricting the flow of exhaust gas by the second catalyst during normal operation, so that it is possible to suppress the occurrence of supercharging delay.

(5)ある実施の形態においては、昇温装置は、第2の触媒に接触して設けられる電気ヒータである。暖機制御において、制御装置は、発電用エンジンを始動させる前に、電気ヒータを作動させて第2の触媒を昇温して活性化させ、第2の触媒を活性化させた後に発電用エンジンを始動させて、第1の触媒を活性化させる。 (5) In one embodiment, the temperature raising device is an electric heater provided in contact with the second catalyst. In the warm-up control, the control device activates the second catalyst by activating the electric heater to raise the temperature of the second catalyst before starting the power generation engine, and after activating the second catalyst, starts the power generation engine. to activate the first catalyst.

上記構成によれば、発電用エンジンの始動要求があった場合、制御装置は、発電用エンジンを始動させる前に、第2の触媒に接触して設けられた電気ヒータを作動させて第2の触媒を活性化させる。制御装置は、第2の触媒を活性化させてから、発電用エンジンを始動させて、その排気により第1の触媒を活性化させる。このときの排気は、第2の触媒を通って浄化された後に、第1の触媒に流入し、第1の触媒を活性化させる。ゆえに、第1の触媒が活性化するまでの間においても、浄化されていない排気が車外に排出されることを抑制することができる。 According to the above configuration, when there is a request to start the power generation engine, the control device operates the electric heater provided in contact with the second catalyst to start the second catalyst before starting the power generation engine. Activate the catalyst. After activating the second catalyst, the control device starts the power generation engine and activates the first catalyst using the exhaust gas. The exhaust gas at this time passes through the second catalyst and is purified, then flows into the first catalyst and activates the first catalyst. Therefore, even before the first catalyst is activated, unpurified exhaust gas can be prevented from being discharged to the outside of the vehicle.

(6)ある実施の形態においては、シリーズハイブリッド車両の排気処理システムは、発電用エンジンのクランク軸に連結される回転電機を、さらに備える。昇温装置は、排気通路において第2の触媒よりも上流に設けられた、排気を昇温する電気ヒータである。暖機制御において、制御装置は、発電用エンジンを始動させる前に、回転電機を用いて発電用エンジンをモータリングし、電気ヒータを作動させて排気を昇温して、第2の触媒を活性化させ、第2の触媒を活性化させた後に発電用エンジンを始動させて、第1の触媒を活性化させる。 (6) In one embodiment, the exhaust treatment system for a series hybrid vehicle further includes a rotating electrical machine connected to the crankshaft of the power generation engine. The temperature raising device is an electric heater that is provided upstream of the second catalyst in the exhaust passage and raises the temperature of the exhaust gas. In warm-up control, before starting the power generation engine, the control device motors the power generation engine using a rotating electric machine, operates an electric heater to raise the temperature of the exhaust gas, and activates the second catalyst. After activating the second catalyst, the power generation engine is started to activate the first catalyst.

上記構成によれば、制御装置は、発電用エンジンの始動要求があった場合に、発電用エンジンのクランク軸に連結される回転電機により発電用エンジンをモータリングし、これによる排気を電気ヒータにより昇温させる。昇温された排気は、第2の触媒に流入し、触媒を活性化させる。モータリングによる排気には、NOx等が含まれないため、第2の触媒が活性化するまでの間においても、浄化されていない排気が車外に排出されることを抑制することができる。そして、第2の触媒の活性化後に発電用エンジンを始動させて、その排気により第1の触媒を活性化させる。このとき、第1の触媒に流入する排気は、第2の触媒によって浄化されているため、第1の触媒が活性化されるまでの間においても、浄化されていない排気が車外に排出されることを抑制することができる。 According to the above configuration, when there is a request to start the power generation engine, the control device motors the power generation engine using a rotating electric machine connected to the crankshaft of the power generation engine, and uses the electric heater to generate exhaust gas from the motor. Raise the temperature. The heated exhaust gas flows into the second catalyst and activates the catalyst. Since the exhaust gas generated by motoring does not contain NOx or the like, it is possible to prevent unpurified exhaust gas from being discharged to the outside of the vehicle even before the second catalyst is activated. After the second catalyst is activated, the power generation engine is started, and the exhaust gas is used to activate the first catalyst. At this time, since the exhaust gas flowing into the first catalyst has been purified by the second catalyst, unpurified exhaust gas is discharged outside the vehicle even before the first catalyst is activated. This can be suppressed.

(7)ある実施の形態においては、制御装置は、通常運転においては、発電用エンジンの熱効率が最大となる最大熱効率点で発電用エンジンを運転する。 (7) In one embodiment, during normal operation, the control device operates the power generation engine at a maximum thermal efficiency point where the thermal efficiency of the power generation engine is maximum.

シリーズハイブリッド車両においては、エンジンが発電用エンジンとして設けられるため、車両の走行状態にかかわらず、エンジンの動作点を適宜制御することができる。通常運転においては、最大熱効率点で発電用エンジンを運転することにより、効率を高めることができる。 In a series hybrid vehicle, since the engine is provided as a power generation engine, the operating point of the engine can be appropriately controlled regardless of the driving state of the vehicle. In normal operation, efficiency can be increased by operating the power generation engine at the maximum thermal efficiency point.

本開示によれば、浄化されていない排気ガスの排出を抑制することができる。 According to the present disclosure, it is possible to suppress the discharge of unpurified exhaust gas.

実施の形態1に係る車両の全体構成を概略的に示す図である。1 is a diagram schematically showing the overall configuration of a vehicle according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における排気処理システムを含むエンジンの概略構成を示す図である。1 is a diagram showing a schematic configuration of an engine including an exhaust treatment system in Embodiment 1. FIG. 暖機制御においてECUにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the process performed by ECU in warm-up control. 第1排気通路にEHCを設けた排気処理システムを含むエンジンの概略構成を示す図である。1 is a diagram showing a schematic configuration of an engine including an exhaust treatment system in which an EHC is provided in a first exhaust passage. 第2排気通路にEHCを設けた排気処理システムを含むエンジンの概略構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of an engine including an exhaust treatment system in which an EHC is provided in a second exhaust passage. 変形例1における暖機制御においてECUにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。7 is a flowchart showing a procedure of processing executed by the ECU in warm-up control in Modification 1. FIG. 実施の形態2における排気処理システムを含むエンジンの概略構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of an engine including an exhaust treatment system according to a second embodiment. 実施の形態2における暖機制御においてECUにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。7 is a flowchart showing a procedure of processing executed by the ECU in warm-up control in Embodiment 2. FIG. 第1排気通路にEHおよび三元触媒を設けた排気処理システムを含むエンジンの概略構成を示す図である。1 is a diagram showing a schematic configuration of an engine including an exhaust treatment system in which an EH and a three-way catalyst are provided in a first exhaust passage. 第2排気通路にEHおよび三元触媒を設けた排気処理システムを含むエンジンの概略構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of an engine including an exhaust treatment system in which an EH and a three-way catalyst are provided in a second exhaust passage. 変形例3における暖機制御においてECUにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。12 is a flowchart illustrating a procedure of processing executed by the ECU in warm-up control in Modification 3.

以下、実施の形態1について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。 Embodiment 1 will be described in detail below with reference to the drawings. In addition, the same reference numerals are attached to the same or corresponding parts in the drawings, and the description thereof will not be repeated.

[実施の形態1]
<車両の全体構成>
図1は、実施の形態1に係る車両300の全体構成を概略的に示す図である。車両300は、発電用のエンジン1を備える、所謂シリーズハイブリッド車両である。車両300は、エンジン1と、第1モータジェネレータ2と、第2モータジェネレータ3と、電力制御装置(以下「PCU(Power Control Unit)」とも称する)4と、伝達ギヤ5と、駆動軸6と、バッテリ7と、監視ユニット9と、ECU(Electronic Control Unit)200と、バッテリECU250とを備える。さらに、車両300は、DC/DCコンバータ110と、補機バッテリ120と、低圧補機装置130とを備える。
[Embodiment 1]
<Overall configuration of vehicle>
FIG. 1 is a diagram schematically showing the overall configuration of a vehicle 300 according to the first embodiment. Vehicle 300 is a so-called series hybrid vehicle that includes engine 1 for power generation. Vehicle 300 includes an engine 1 , a first motor generator 2 , a second motor generator 3 , a power control unit (hereinafter also referred to as "PCU (Power Control Unit)") 4 , a transmission gear 5 , and a drive shaft 6 . , a battery 7, a monitoring unit 9, an ECU (Electronic Control Unit) 200, and a battery ECU 250. Furthermore, vehicle 300 includes a DC/DC converter 110, an auxiliary battery 120, and a low voltage auxiliary device 130.

エンジン1は、たとえば、コモンレール式のディーゼルエンジンである。なお、エンジン1としては、その他の形式のディーゼルエンジンであってもよい。実施の形態1に係るエンジン1は、後述の図2に示すように、4つの気筒12を含む。 The engine 1 is, for example, a common rail diesel engine. Note that the engine 1 may be a diesel engine of another type. The engine 1 according to the first embodiment includes four cylinders 12, as shown in FIG. 2, which will be described later.

第1モータジェネレータ2および第2モータジェネレータ3の各々は、交流回転電機である。交流回転電機は、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機を含む。 Each of the first motor generator 2 and the second motor generator 3 is an AC rotating electric machine. The AC rotating electrical machine includes, for example, a permanent magnet type synchronous motor that includes a rotor in which permanent magnets are embedded.

第1モータジェネレータ2は、エンジン1のクランク軸に連結される。第1モータジェネレータ2は、エンジン1を始動する際にバッテリ7の電力を用いてエンジン1のクランク軸を回転させる。また、第1モータジェネレータ2はエンジン1の動力を用いて発電することが可能である。第1モータジェネレータ2によって発電された交流電力は、PCU4により直流電力に変換されてバッテリ7に充電される。また、第1モータジェネレータ2によって発電された交流電力は、第2モータジェネレータ3に供給される場合もある。 The first motor generator 2 is connected to the crankshaft of the engine 1. The first motor generator 2 rotates the crankshaft of the engine 1 using electric power from the battery 7 when starting the engine 1 . Further, the first motor generator 2 can generate electricity using the power of the engine 1. The AC power generated by the first motor generator 2 is converted into DC power by the PCU 4 and charged into the battery 7. Further, the AC power generated by the first motor generator 2 may be supplied to the second motor generator 3.

第2モータジェネレータ3のロータは、伝達ギヤ5を介して駆動軸6に機械的に接続される。第2モータジェネレータ3は、バッテリ7からの電力および第1モータジェネレータ2により発電された電力の少なくとも一方を用いて駆動軸6を回転させる。また、第2モータジェネレータ3は、制動時や加速度低減時には、回生制動によって発電することも可能である。第2モータジェネレータ3によって発電された交流電力は、PCU4により直流電力に変換されてバッテリ7に充電される。 The rotor of the second motor generator 3 is mechanically connected to a drive shaft 6 via a transmission gear 5. The second motor generator 3 rotates the drive shaft 6 using at least one of the power from the battery 7 and the power generated by the first motor generator 2 . Furthermore, the second motor generator 3 can also generate electricity through regenerative braking during braking or reducing acceleration. The AC power generated by the second motor generator 3 is converted into DC power by the PCU 4 and charged into the battery 7.

PCU4は、ECU200からの制御信号に従って、バッテリ7に蓄えられた直流電力を交流電力に変換して第1モータジェネレータ2および第2モータジェネレータ3に供給する。また、PCU4は、第1モータジェネレータ2および第2モータジェネレータ3が発電した交流電力を直流電力に変換してバッテリ7に供給する。PCU4は、第1モータジェネレータ2および第2モータジェネレータ3の状態(力行および回生)をそれぞれ別々に制御可能に構成される。PCU4は、たとえば、第1モータジェネレータ2に対して設けられるインバータ4aと、第2モータジェネレータ3に対して設けられるインバータ4bと、各インバータに供給される直流電圧をバッテリ7の出力電圧以上に昇圧するコンバータ4cとを含んで構成される。 PCU 4 converts DC power stored in battery 7 into AC power and supplies it to first motor generator 2 and second motor generator 3 according to a control signal from ECU 200 . Further, the PCU 4 converts the AC power generated by the first motor generator 2 and the second motor generator 3 into DC power, and supplies the DC power to the battery 7 . PCU 4 is configured to be able to separately control the states (power running and regeneration) of first motor generator 2 and second motor generator 3. For example, the PCU 4 boosts the DC voltage supplied to the inverter 4a provided for the first motor generator 2, the inverter 4b provided for the second motor generator 3, and each inverter to a level higher than the output voltage of the battery 7. The converter 4c is configured to include a converter 4c.

バッテリ7は、車両300を走行させるための電力を蓄える。バッテリ7は、積層された複数のセル8を含んで構成される。セル8は、たとえば、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の二次電池である。また、セル8は、正極と負極との間に液体電解質を有する電池であってもよいし、固体電解質を有する電池(全固体電池)であってもよい。なお、バッテリ7は、大容量のキャパシタであってもよい。 Battery 7 stores electric power for driving vehicle 300. The battery 7 includes a plurality of stacked cells 8. The cell 8 is, for example, a secondary battery such as a nickel metal hydride battery or a lithium ion battery. Further, the cell 8 may be a battery having a liquid electrolyte between a positive electrode and a negative electrode, or a battery having a solid electrolyte (all-solid-state battery). Note that the battery 7 may be a large capacity capacitor.

バッテリ7の正極端子は、電力線PLを介してPCU4に電気的に接続されている。バッテリ7の負極端子は、電力線NLを介してPCU4に電気的に接続されている。 A positive terminal of the battery 7 is electrically connected to the PCU 4 via a power line PL. A negative terminal of the battery 7 is electrically connected to the PCU 4 via a power line NL.

監視ユニット9は、バッテリ7の状態を監視する。具体的には、監視ユニット9は、バッテリ7の電圧を検出する電圧センサと、バッテリ7に入出力される電流を検出する電流センサと、バッテリ7の温度を検出する温度センサとを含む(いずれも図示せず)。各センサは、その検出結果を示す信号をバッテリECU250に出力する。 Monitoring unit 9 monitors the state of battery 7. Specifically, the monitoring unit 9 includes a voltage sensor that detects the voltage of the battery 7, a current sensor that detects the current input/output to the battery 7, and a temperature sensor that detects the temperature of the battery 7. (not shown). Each sensor outputs a signal indicating its detection result to battery ECU 250.

DC/DCコンバータ110は、電力線PL,NLに電気的に接続され、電力線PL,NLから供給される電圧を降圧して電力線ELに供給する。すなわち、DC/DCコンバータ110は、バッテリ7の出力電圧を降圧して、補機バッテリ120および低圧補機装置130への供給電力を生成する。DC/DCコンバータ110は、ECU200によって制御される。 The DC/DC converter 110 is electrically connected to the power lines PL and NL, steps down the voltage supplied from the power lines PL and NL, and supplies the voltage to the power line EL. That is, DC/DC converter 110 steps down the output voltage of battery 7 to generate power to be supplied to auxiliary battery 120 and low-voltage auxiliary device 130. DC/DC converter 110 is controlled by ECU 200.

補機バッテリ120は、車両300に搭載される低圧補機装置130を作動させるための電力を蓄える。補機バッテリ120は、たとえば、鉛蓄電池を含んで構成される。補機バッテリ120の電圧は、バッテリ7の電圧よりも低く、たとえば12V程度である。 Auxiliary battery 120 stores electric power for operating a low-voltage auxiliary device 130 mounted on vehicle 300. Auxiliary battery 120 includes, for example, a lead acid battery. The voltage of the auxiliary battery 120 is lower than the voltage of the battery 7, for example, about 12V.

低圧補機装置130は、車両300に搭載される複数の補機装置を含む。補機装置は、たとえば、音響機器、映像機器、ナビゲーション装置、および、後述するヒータ77(図2)を含む。低圧補機装置130は、バッテリ7および補機バッテリ120から電力の供給を受けて作動する。 Low-voltage auxiliary equipment 130 includes a plurality of auxiliary equipment mounted on vehicle 300. The auxiliary equipment includes, for example, audio equipment, video equipment, a navigation device, and a heater 77 (FIG. 2), which will be described later. The low voltage auxiliary device 130 operates by receiving power from the battery 7 and the auxiliary battery 120.

ECU200は、CPU(Central Processing Unit)210、メモリ(RAM(Random Access Memory)およびROM(Read Only Memory))220および各種信号を入出力するための入出力バッファ(図示せず)とを含んで構成される。CPU210は、ROMに格納されているプログラムをRAMに展開して実行する。ROMに格納されているプログラムには、CPU210によって実行される処理が記されている。ECU200は、入出力バッファから入力される各種信号、およびメモリ220に記憶された情報に基づいて、CPU210により所定の演算処理を実行し、演算結果に基づいて車両300が所望の状態となるように各機器を制御する。なお、これらの制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア(電子回路)で構築して処理することも可能である。 The ECU 200 includes a CPU (Central Processing Unit) 210, memory (RAM (Random Access Memory) and ROM (Read Only Memory)) 220, and an input/output buffer (not shown) for inputting and outputting various signals. be done. The CPU 210 expands the program stored in the ROM into the RAM and executes it. The program stored in the ROM describes the processing to be executed by the CPU 210. ECU 200 causes CPU 210 to execute predetermined calculation processing based on various signals input from the input/output buffer and information stored in memory 220, and causes vehicle 300 to be in a desired state based on the calculation results. Control each device. Note that these controls are not limited to processing by software, but can also be constructed and processed by dedicated hardware (electronic circuits).

ECU200は、エンジン1、PCU4およびDC/DCコンバータ110等の車両300の各種機器を制御する。 ECU 200 controls various devices of vehicle 300 such as engine 1, PCU 4, and DC/DC converter 110.

バッテリECU250は、CPU、メモリおよび各種信号を入出力するための入出力バッファとを含んで構成される(いずれも図示せず)。バッテリECU250は、監視ユニット9からの各種センサの検出結果を用いて、バッテリ7のSOC(State Of Charge)を算出可能に構成される。SOCの算出方法としては、たとえば、電流値積算(クーロンカウント)による手法、あるいは、開放電圧(OCV:Open Circuit Voltage)の推定による手法等、種々の公知の手法を採用できる。バッテリECU250は、バッテリ7のSOCを監視し、バッテリ7のSOCが所定SOC未満になった場合に、ECU200にエンジン1の始動要求(換言すれば発電要求)を出力する。 Battery ECU 250 includes a CPU, a memory, and an input/output buffer for inputting and outputting various signals (none of which are shown). The battery ECU 250 is configured to be able to calculate the SOC (State of Charge) of the battery 7 using the detection results of various sensors from the monitoring unit 9. As a method for calculating the SOC, various known methods can be employed, such as a method based on current value integration (coulomb counting) or a method based on estimation of open circuit voltage (OCV). Battery ECU 250 monitors the SOC of battery 7, and outputs a request to start engine 1 (in other words, a request to generate power) to ECU 200 when SOC of battery 7 becomes less than a predetermined SOC.

実施の形態1に係るECU200が実行する主要な制御として、暖機制御が挙げられる。暖機制御の詳細については後述するが、暖機制御は、浄化されていない排気が車外に排出されることを抑制するための制御である。たとえば、ECU200は、エンジン1の始動要求を受けた際に暖機制御を実行する。ECU200は、暖機制御を実行して適切にエンジン1を始動させて、バッテリ7を充電する。 Warm-up control is one of the main controls executed by ECU 200 according to the first embodiment. The details of the warm-up control will be described later, but the warm-up control is a control for suppressing unpurified exhaust gas from being discharged to the outside of the vehicle. For example, ECU 200 executes warm-up control when receiving a request to start engine 1. ECU 200 executes warm-up control to appropriately start engine 1 and charge battery 7.

<エンジンの構成>
図2は、実施の形態1における排気処理システムを含むエンジン1の概略構成を示す図である。エンジン1は、エンジン本体10と、エアクリーナ20と、インタークーラ26と、吸気マニホールド28と、吸気絞り弁29と、過給機30と、排気マニホールド50と、排気処理装置56と、排気再循環装置(以下「EGR(Exhaust Gas Recirculation)装置」とも称する)60とを備える。
<Engine configuration>
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the engine 1 including the exhaust treatment system according to the first embodiment. The engine 1 includes an engine body 10, an air cleaner 20, an intercooler 26, an intake manifold 28, an intake throttle valve 29, a supercharger 30, an exhaust manifold 50, an exhaust treatment device 56, and an exhaust gas recirculation device. (hereinafter also referred to as "EGR (Exhaust Gas Recirculation) device") 60.

エンジン本体10は、複数の気筒12と、コモンレール14と、複数のインジェクタ16とを含む。実施の形態1においては、エンジン1は、直列4気筒エンジンを一例として説明するが、その他の気筒レイアウト(たとえば、V型あるいは水平型)のエンジンであってもよい。 Engine body 10 includes a plurality of cylinders 12, a common rail 14, and a plurality of injectors 16. In the first embodiment, the engine 1 will be described as an in-line four-cylinder engine, but it may be an engine with other cylinder layouts (for example, V-type or horizontal type).

複数のインジェクタ16は、複数の気筒12の各々に設けられ、その各々がコモンレール14に接続されている燃料噴射装置である。コモンレール14には、高圧ポンプ(図示せず)によって加圧された高圧状態の燃料が貯留されている。複数のインジェクタ16には、コモンレール14に貯留された高圧燃料が供給される。複数のインジェクタ16は、ECU200からの制御信号IJ1~IJ4に従って動作し、各気筒12に燃料を噴射する。 The plurality of injectors 16 are provided in each of the plurality of cylinders 12, and each of them is a fuel injection device connected to the common rail 14. The common rail 14 stores high-pressure fuel pressurized by a high-pressure pump (not shown). High-pressure fuel stored in the common rail 14 is supplied to the plurality of injectors 16 . The plurality of injectors 16 operate according to control signals IJ1 to IJ4 from the ECU 200 and inject fuel into each cylinder 12.

エアクリーナ20は、エンジン1の外部から吸入される空気から異物を除去する。エアクリーナ20には、第1吸気通路22の一方端が接続される。 The air cleaner 20 removes foreign matter from the air taken in from the outside of the engine 1. One end of a first intake passage 22 is connected to the air cleaner 20 .

第1吸気通路22の他方端には、過給機30のコンプレッサ32の吸気流入口が接続される。コンプレッサ32の吸気流出口には、第2吸気通路24の一方端が接続される。コンプレッサ32は、第1吸気通路22から流入する空気を過給して第2吸気通路24に供給する。 An intake inlet of a compressor 32 of a supercharger 30 is connected to the other end of the first intake passage 22 . One end of the second intake passage 24 is connected to an intake outlet of the compressor 32 . The compressor 32 supercharges air flowing in from the first intake passage 22 and supplies it to the second intake passage 24 .

第2吸気通路24の他方端には、インタークーラ26の一方端が接続される。インタークーラ26は、第2吸気通路24を流通する空気を冷却する空冷式あるいは水冷式の熱交換器である。 One end of an intercooler 26 is connected to the other end of the second intake passage 24 . The intercooler 26 is an air-cooled or water-cooled heat exchanger that cools the air flowing through the second intake passage 24.

インタークーラ26の他方端には、第3吸気通路27の一方端が接続される。第3吸気通路27の他方端には、吸気マニホールド28が接続される。吸気マニホールド28は、エンジン本体10の複数の気筒12の各々の吸気ポートに連結される。 One end of a third intake passage 27 is connected to the other end of the intercooler 26 . An intake manifold 28 is connected to the other end of the third intake passage 27. The intake manifold 28 is connected to an intake port of each of the plurality of cylinders 12 of the engine body 10.

吸気絞り弁29は、第3吸気通路27に設けられる。より具体的には、吸気絞り弁29は、インタークーラ26と、第3吸気通路27におけるEGR通路66との合流点との間に設けられる。吸気絞り弁29は、ECU200からの制御信号に従って動作する。吸気絞り弁29は、たとえば、第3吸気通路27から吸気マニホールド28に流入する吸気の流量を調整する。 The intake throttle valve 29 is provided in the third intake passage 27. More specifically, the intake throttle valve 29 is provided between the intercooler 26 and the confluence point of the third intake passage 27 with the EGR passage 66 . Intake throttle valve 29 operates according to a control signal from ECU 200. The intake throttle valve 29 adjusts, for example, the flow rate of intake air flowing into the intake manifold 28 from the third intake passage 27.

排気マニホールド50は、エンジン本体10の複数の気筒12の各々の排気ポートに連結される。排気マニホールド50には、第1排気通路52の一方端が接続される。第1排気通路52の他方端は、過給機30のタービン36の排気流入口に接続される。 The exhaust manifold 50 is connected to an exhaust port of each of the plurality of cylinders 12 of the engine body 10. One end of a first exhaust passage 52 is connected to the exhaust manifold 50 . The other end of the first exhaust passage 52 is connected to an exhaust inlet of the turbine 36 of the supercharger 30.

過給機30は、コンプレッサ32と、タービン36とを含む。コンプレッサ32のハウジング内にはコンプレッサホイール34が収納され、タービン36のハウジング内にはタービンホイール38が収納される。コンプレッサホイール34とタービンホイール38とは、連結軸42によって連結され、一体的に回転する。そのため、コンプレッサホイール34は、タービンホイール38に供給される排気の排気エネルギーによって回転駆動される。 Supercharger 30 includes a compressor 32 and a turbine 36. A compressor wheel 34 is housed within the housing of the compressor 32, and a turbine wheel 38 is housed within the housing of the turbine 36. The compressor wheel 34 and the turbine wheel 38 are connected by a connecting shaft 42 and rotate together. Therefore, the compressor wheel 34 is rotationally driven by the exhaust energy of the exhaust gas supplied to the turbine wheel 38.

タービン36の排気流出口には、第2排気通路54の一方端が接続される。第2排気通路54には、排気処理装置56が設けられる。排気処理装置56は、NOx浄化触媒56aと、DPF(Diesel Particulate Filter)56bと、3つの排気温度センサ56c,56d,56eとを含む。 One end of the second exhaust passage 54 is connected to the exhaust outlet of the turbine 36 . The second exhaust passage 54 is provided with an exhaust treatment device 56 . The exhaust treatment device 56 includes a NOx purification catalyst 56a, a DPF (Diesel Particulate Filter) 56b, and three exhaust temperature sensors 56c, 56d, and 56e.

NOx浄化触媒56aは、排気ガス中の窒素酸化物(NOx)を浄化する機能を有する。NOx浄化触媒56aとしては、たとえば、LNT触媒(Lean Nitrogen oxides Trap catalyst)を用いることができる。NOx浄化触媒56aは、たとえば、NOx浄化触媒56aは、排気空燃比がリーンであるとき(周囲に酸素が過剰にあるとき)に排気中のNOxを吸蔵し、排気空燃比が理論空燃比またはリッチであるとき(周囲に酸素がないとき)にNOxを放出する機能を有する。排気空燃比が理論空燃比またはリッチであるときにNOx浄化触媒56aから放出されたNOxは、排気中のHC(炭化水素)およびCO(一酸化炭素)を還元材として還元されて浄化される。また、NOx浄化触媒56aは、排気空燃比がリーンであるときに排気中のHCおよびCOを酸化して浄化する機能も有する。NOx浄化触媒56aとしては、たとえば、選択還元型NOx触媒(SCR(Selective Catalytic Reduction)触媒)を用いることも可能である。 The NOx purification catalyst 56a has a function of purifying nitrogen oxides (NOx) in exhaust gas. As the NOx purification catalyst 56a, for example, an LNT catalyst (Lean Nitrogen oxides Trap catalyst) can be used. For example, the NOx purification catalyst 56a stores NOx in the exhaust gas when the exhaust air-fuel ratio is lean (when there is excess oxygen in the surroundings), and stores NOx in the exhaust gas when the exhaust air-fuel ratio is the stoichiometric air-fuel ratio or rich. (when there is no oxygen in the surrounding area), it has the function of releasing NOx. NOx released from the NOx purification catalyst 56a when the exhaust air-fuel ratio is the stoichiometric air-fuel ratio or rich is purified by being reduced using HC (hydrocarbons) and CO (carbon monoxide) in the exhaust as reducing agents. The NOx purification catalyst 56a also has a function of oxidizing and purifying HC and CO in the exhaust gas when the exhaust air-fuel ratio is lean. As the NOx purification catalyst 56a, it is also possible to use, for example, a selective reduction type NOx catalyst (SCR (Selective Catalytic Reduction) catalyst).

DPF56bは、NOx浄化触媒56aよりも排気の流路(排気通路)における下流側に設けられる。DPF56bは、流通する排気に含まれる粒子状物質(以下「PM(Particulate Matter)」とも称する)を捕集する。DPF56bは、たとえば、セラミックおよび/またはステンレス等によって形成される。 The DPF 56b is provided downstream of the NOx purification catalyst 56a in the exhaust flow path (exhaust passage). The DPF 56b collects particulate matter (hereinafter also referred to as "PM (Particulate Matter)") contained in the circulating exhaust gas. The DPF 56b is made of, for example, ceramic and/or stainless steel.

第1排気温度センサ56cは、NOx浄化触媒56aよりも排気の流路における上流側に設けられる。第1排気温度センサ56cは、排気処理装置56に流入する排気の温度T1を検出する。第1排気温度センサ56cは、検出した排気温度T1を示す信号をECU200に送信する。 The first exhaust gas temperature sensor 56c is provided upstream of the NOx purification catalyst 56a in the exhaust flow path. The first exhaust gas temperature sensor 56c detects the temperature T1 of exhaust gas flowing into the exhaust treatment device 56. The first exhaust gas temperature sensor 56c transmits a signal indicating the detected exhaust gas temperature T1 to the ECU 200.

第2排気温度センサ56dは、NOx浄化触媒56aとDPF56bとの間に設けられる。第2排気温度センサ56dは、NOx浄化触媒56aから流出する排気の温度T2を検出する。第2排気温度センサ56dは、検出した排気温度T2を示す信号をECU200に送信する。 The second exhaust gas temperature sensor 56d is provided between the NOx purification catalyst 56a and the DPF 56b. The second exhaust gas temperature sensor 56d detects the temperature T2 of the exhaust gas flowing out from the NOx purification catalyst 56a. The second exhaust gas temperature sensor 56d transmits a signal indicating the detected exhaust gas temperature T2 to the ECU 200.

第3排気温度センサ56eは、DPF56bよりも排気の流路における下流側に設けられる。第3排気温度センサ56eは、DPF56bから流出する排気の温度T3を検出する。第3排気温度センサ56eは、検出した排気温度T3を示す信号をECU200に送信する。 The third exhaust gas temperature sensor 56e is provided downstream of the DPF 56b in the exhaust flow path. The third exhaust gas temperature sensor 56e detects the temperature T3 of the exhaust gas flowing out from the DPF 56b. The third exhaust gas temperature sensor 56e transmits a signal indicating the detected exhaust gas temperature T3 to the ECU 200.

排気処理装置56の後端には、第3排気通路58の一方端が接続される。第3排気通路58の他方端には、マフラー等が接続される。第3排気通路58の他方端には、触媒等の排気から特定の成分を除去する追加の排気処理装置が接続されてもよい。 One end of a third exhaust passage 58 is connected to the rear end of the exhaust treatment device 56 . A muffler or the like is connected to the other end of the third exhaust passage 58. An additional exhaust treatment device such as a catalyst that removes specific components from the exhaust gas may be connected to the other end of the third exhaust passage 58.

EGR装置60は、第3吸気通路27と排気マニホールド50とを接続する。EGR装置60は、EGRバルブ62と、EGRクーラ64と、EGR通路66とを含む。EGR通路66は、第3吸気通路27と排気マニホールド50とを接続する。EGRバルブ62と、EGRクーラ64とは、EGR通路66の途中に設けられる。 The EGR device 60 connects the third intake passage 27 and the exhaust manifold 50. EGR device 60 includes an EGR valve 62, an EGR cooler 64, and an EGR passage 66. The EGR passage 66 connects the third intake passage 27 and the exhaust manifold 50. The EGR valve 62 and the EGR cooler 64 are provided in the middle of the EGR passage 66.

EGRバルブ62は、ECU200からの制御信号に従って、排気マニホールド50からEGR通路66を経由して吸気マニホールド28に還流する排気(以下、吸気マニホールド28に還流される排気を「EGRガス」とも称する)の流量を調整する。 The EGR valve 62 controls exhaust gas that is recirculated from the exhaust manifold 50 to the intake manifold 28 via the EGR passage 66 (hereinafter, the exhaust gas that is recirculated to the intake manifold 28 is also referred to as "EGR gas") in accordance with a control signal from the ECU 200. Adjust the flow rate.

EGRクーラ64は、たとえば、EGR通路66を流通するEGRガスを冷却する水冷式あるいは空冷式の熱交換器である。排気マニホールド50内の排気がEGR装置60を経由してEGRガスとして吸気側に戻されることによって気筒内の燃焼温度が低下され、NOxの生成量が低減される。 The EGR cooler 64 is, for example, a water-cooled or air-cooled heat exchanger that cools EGR gas flowing through the EGR passage 66. The exhaust gas in the exhaust manifold 50 is returned to the intake side as EGR gas via the EGR device 60, thereby lowering the combustion temperature in the cylinder and reducing the amount of NOx produced.

ここで、NOx浄化触媒56aは、その温度が上昇するにつれて排気の浄化性能が高まる特性を有する。そのため、NOx浄化触媒56aがその機能(排気中のNOxを浄化する機能)を発揮するためには、NOx浄化触媒56aを暖機して所定温度(たとえば後述の第2温度Tth2)以上にし、活性化させる必要がある。そのため、たとえばエンジン1の始動時等のような、NOx浄化触媒56aが活性化されていないような場合においては、NOx浄化触媒56aの暖機が完了するまでの間に、浄化されていない排気が車外に排出される可能性がある。 Here, the NOx purification catalyst 56a has a characteristic that its exhaust purification performance increases as its temperature increases. Therefore, in order for the NOx purification catalyst 56a to perform its function (the function of purifying NOx in the exhaust gas), the NOx purification catalyst 56a must be warmed up to a predetermined temperature (for example, a second temperature Tth2 described later) or higher, and activated. It is necessary to make it possible. Therefore, in a case where the NOx purification catalyst 56a is not activated, such as when starting the engine 1, unpurified exhaust gas is generated until the NOx purification catalyst 56a is completely warmed up. There is a possibility that it will be ejected outside the vehicle.

そこで、実施の形態1においては、エンジン1の始動要求があった場合に、ECU200が暖機制御を実行する。以下、暖機制御および暖機制御を実行するための構成について具体的に説明する。 Therefore, in the first embodiment, when there is a request to start the engine 1, the ECU 200 executes warm-up control. Hereinafter, the warm-up control and the configuration for executing the warm-up control will be specifically described.

実施の形態1においては、排気マニホールド50から流出したタービン36よりも上流の排気をタービン36よりも下流にバイパスするバイパス通路70が設けられている。すなわち、バイパス通路70は、排気マニホールド50から流出した排気をタービン36を介さずに排気処理装置56に流す。バイパス通路70の一方端は、第1排気通路52に接続される。バイパス通路70の他方端は、排気処理装置56よりも排気の流路における上流側の第2排気通路54に接続される。 In the first embodiment, a bypass passage 70 is provided that bypasses exhaust gas flowing from the exhaust manifold 50 upstream of the turbine 36 to a position downstream of the turbine 36 . That is, the bypass passage 70 allows the exhaust gas flowing out from the exhaust manifold 50 to flow to the exhaust treatment device 56 without passing through the turbine 36. One end of the bypass passage 70 is connected to the first exhaust passage 52. The other end of the bypass passage 70 is connected to the second exhaust passage 54 upstream of the exhaust treatment device 56 in the exhaust flow path.

バイパス通路70と第2排気通路54との合流部には、排気の流路を切り替える切り替え弁72が設けられている。切り替え弁72は、排気マニホールド50から流出した排気を、バイパス通路70にバイパスする第1状態と、排気マニホールド50から流出した排気を、バイパス通路70にバイパスしない第2状態とに切り替え可能に構成される。すなわち、切り替え弁72が第1状態であると、排気マニホールド50から流出した排気は、バイパス通路70を介して排気処理装置56に流れる。切り替え弁72が第2状態であると、排気マニホールド50から流出した排気は、タービン36を介して排気処理装置56に流れる。切り替え弁72は、ECU200からの制御信号に従って、第1状態と第2状態とを切り替える。 A switching valve 72 for switching the exhaust flow path is provided at the junction of the bypass passage 70 and the second exhaust passage 54. The switching valve 72 is configured to be able to switch between a first state in which the exhaust gas flowing out from the exhaust manifold 50 is bypassed to the bypass passage 70 and a second state in which the exhaust gas flowing out from the exhaust manifold 50 is not bypassed to the bypass passage 70. Ru. That is, when the switching valve 72 is in the first state, the exhaust gas flowing out from the exhaust manifold 50 flows to the exhaust treatment device 56 via the bypass passage 70. When the switching valve 72 is in the second state, the exhaust gas flowing out from the exhaust manifold 50 flows to the exhaust treatment device 56 via the turbine 36 . The switching valve 72 switches between the first state and the second state according to a control signal from the ECU 200.

バイパス通路70には、電気加熱式触媒(以下「EHC(Electrically Heated Catalyst)」とも称する)75が設けられる。EHC75は、三元触媒76とヒータ77とを含む。三元触媒は、排気に含まれる窒素酸化物(NOx)、一酸化炭素(CO)、および、未燃焼炭化水素(HC)を浄化する触媒である。三元触媒は、還元性ガス(H2、COまたは炭化水素)の存在下でNOxを窒素および酸素に還元する。また、三元触媒は、酸化性ガスの存在下で一酸化炭素を二酸化炭素に酸化する。また、三元触媒は、酸化性ガスの存在下で未燃焼炭化水素(HC)を二酸化炭素および水に酸化する。三元触媒が効率良く酸化または還元するためには、エンジン本体10において、燃料が完全燃焼し、かつ、酸素の余らない理論空燃比(stoichiometry)で燃焼(ストイキ燃焼)することが望ましい。また、三元触媒76の熱容量は、排気処理装置56のNOx浄化触媒56aの熱容量よりも小さくなるように構成される。すなわち、三元触媒76は、NOx浄化触媒56aよりも小さい熱量で活性化できるように構成されている。 The bypass passage 70 is provided with an electrically heated catalyst (hereinafter also referred to as "EHC (Electrically Heated Catalyst)") 75. EHC 75 includes a three-way catalyst 76 and a heater 77. A three-way catalyst is a catalyst that purifies nitrogen oxides (NOx), carbon monoxide (CO), and unburned hydrocarbons (HC) contained in exhaust gas. Three-way catalysts reduce NOx to nitrogen and oxygen in the presence of reducing gases (H2, CO or hydrocarbons). Three-way catalysts also oxidize carbon monoxide to carbon dioxide in the presence of an oxidizing gas. Three-way catalysts also oxidize unburned hydrocarbons (HC) to carbon dioxide and water in the presence of an oxidizing gas. In order for the three-way catalyst to oxidize or reduce efficiently, it is desirable that the fuel be completely combusted in the engine body 10 and be combusted at a stoichiometric air-fuel ratio (stoichiometry) with no surplus oxygen (stoichiometric combustion). Further, the heat capacity of the three-way catalyst 76 is configured to be smaller than the heat capacity of the NOx purification catalyst 56a of the exhaust treatment device 56. That is, the three-way catalyst 76 is configured to be activated with a smaller amount of heat than the NOx purification catalyst 56a.

ヒータ77は、三元触媒76を昇温可能に構成される。ヒータ77は、たとえば、三元触媒76に接触して設けられた、電気ヒータである。実施の形態1においては、ヒータ77は、三元触媒76よりも排気の流路における上流側に設けられる。ただし、ヒータ77が設けれる位置は、三元触媒76よりも排気の流路における上流側に限られるものではなく、たとえば三元触媒76よりも排気の流路における下流側に設けられてもよい。また、ヒータ77は、たとえば、三元触媒76を覆うように設けられてもよい。 The heater 77 is configured to be able to raise the temperature of the three-way catalyst 76. The heater 77 is, for example, an electric heater provided in contact with the three-way catalyst 76. In the first embodiment, the heater 77 is provided upstream of the three-way catalyst 76 in the exhaust flow path. However, the position where the heater 77 is provided is not limited to the upstream side of the three-way catalyst 76 in the exhaust flow path; for example, it may be provided downstream of the three-way catalyst 76 in the exhaust flow path. . Further, the heater 77 may be provided to cover the three-way catalyst 76, for example.

ECU200は、エンジン1の始動要求を受けると、暖機制御を実行する。暖機制御において、ECU200は、エンジン1(エンジン本体10)を始動させる前にヒータ77を作動させて三元触媒76を暖機する(昇温する)。ECU200は、たとえば、規定の出力でヒータ77を作動させ、ヒータ77の作動時間が予め定められた第1所定時間を経過した場合に、三元触媒76が活性化したと判定する。第1所定時間は、たとえば、上記規定の出力でのヒータ77の作動により、三元触媒76の温度を第1温度Tth1以上にすることができる時間である。第1温度Tth1は、三元触媒76が活性化する温度である。すなわち、第1所定時間は、上記規定の出力でのヒータ77の作動により、三元触媒76を活性化させるために要する熱量を、三元触媒76に供給することができる時間である。第1所定時間は、三元触媒76の仕様に基づいて定められてもよいし、実験またはシミュレーション等の結果に基づいて定められてもよい。なお、三元触媒76の温度を検出可能な温度センサをさらに設け、三元触媒76の温度が第1温度Tth1以上になった場合に三元触媒76が活性化されたとECU200が判定してもよい。 When ECU 200 receives a request to start engine 1, it executes warm-up control. In the warm-up control, the ECU 200 operates the heater 77 to warm up (raise the temperature of) the three-way catalyst 76 before starting the engine 1 (engine main body 10). For example, the ECU 200 operates the heater 77 with a specified output and determines that the three-way catalyst 76 has been activated when the operation time of the heater 77 has elapsed for a first predetermined time period. The first predetermined period of time is, for example, a period of time during which the temperature of the three-way catalyst 76 can be made equal to or higher than the first temperature Tth1 by operating the heater 77 at the specified output. The first temperature Tth1 is the temperature at which the three-way catalyst 76 is activated. That is, the first predetermined time is a time period during which the amount of heat required to activate the three-way catalyst 76 can be supplied to the three-way catalyst 76 by operating the heater 77 at the specified output. The first predetermined time may be determined based on the specifications of the three-way catalyst 76, or may be determined based on the results of experiments, simulations, or the like. Note that even if a temperature sensor capable of detecting the temperature of the three-way catalyst 76 is further provided and the ECU 200 determines that the three-way catalyst 76 has been activated when the temperature of the three-way catalyst 76 becomes equal to or higher than the first temperature Tth1. good.

さらに、ECU200は、エンジン1を始動させる前に、切り替え弁72を第1状態にし、排気がバイパス通路70を流れるようにする。切り替え弁72を第1状態にするタイミングは、エンジン1の始動前であれば適宜設定することが可能である。 Furthermore, before starting the engine 1, the ECU 200 sets the switching valve 72 to the first state so that exhaust gas flows through the bypass passage 70. The timing for setting the switching valve 72 to the first state can be set as appropriate before the engine 1 is started.

ECU200は、三元触媒76の暖機が完了すると、エンジン1を始動させ、エンジン1を第1運転させる。第1運転とは、エンジン1を、理論空燃比かつ低回転速度で運転させることである。低回転速度とは、後述する第2運転におけるエンジン回転速度よりも低い回転速度である。第1運転におけるエンジン回転速度は、三元触媒76により適切に浄化可能な排気の流量との関係により定められる。ECU200がエンジン1を理論空燃比で運転することにより、三元触媒76により効率よく排気を浄化することができる。そして、ECU200が低回転速度でエンジン1を運転することにより、排気の流量を三元触媒76で適切に浄化できる流量に制限し、排気を適切に浄化することができる。なお、低回転速度での運転は、本開示に係る「低速運転」の一例に相当する。 When the warm-up of the three-way catalyst 76 is completed, the ECU 200 starts the engine 1 and causes the engine 1 to perform a first operation. The first operation is to operate the engine 1 at a stoichiometric air-fuel ratio and at a low rotational speed. The low rotational speed is a rotational speed lower than the engine rotational speed in the second operation, which will be described later. The engine rotation speed in the first operation is determined by the relationship with the flow rate of exhaust gas that can be appropriately purified by the three-way catalyst 76. When the ECU 200 operates the engine 1 at the stoichiometric air-fuel ratio, the three-way catalyst 76 can efficiently purify the exhaust gas. By operating the engine 1 at a low rotation speed, the ECU 200 limits the flow rate of the exhaust gas to a flow rate that can be appropriately purified by the three-way catalyst 76, thereby making it possible to appropriately purify the exhaust gas. Note that operation at a low rotational speed corresponds to an example of "low speed operation" according to the present disclosure.

三元触媒76により浄化された排気は、排気処理装置56に流入する。当該排気により、排気処理装置56のNOx浄化触媒56aが暖機される(昇温される)。NOx浄化触媒56aに流入する排気は、上述のとおり、三元触媒76により浄化されている。そのため、NOx浄化触媒56aが活性化されるまでの間においても、浄化されていない排気が排気処理装置56から排出されることを抑制することができる。 The exhaust gas purified by the three-way catalyst 76 flows into the exhaust treatment device 56 . The NOx purification catalyst 56a of the exhaust treatment device 56 is warmed up (temperature raised) by the exhaust gas. The exhaust gas flowing into the NOx purification catalyst 56a is purified by the three-way catalyst 76 as described above. Therefore, even before the NOx purification catalyst 56a is activated, unpurified exhaust gas can be prevented from being discharged from the exhaust treatment device 56.

ECU200は、たとえば、第2排気温度センサ56dの温度T2を監視し、温度T2が第2温度Tth2以上になった場合に、NOx浄化触媒56aが活性化したと判定する。NOx浄化触媒56aが活性化したと判定すると、ECU200は、切り替え弁72を第2状態にして、排気をタービン36へと流す。 For example, the ECU 200 monitors the temperature T2 of the second exhaust gas temperature sensor 56d, and determines that the NOx purification catalyst 56a has been activated when the temperature T2 becomes equal to or higher than the second temperature Tth2. When determining that the NOx purification catalyst 56a is activated, the ECU 200 sets the switching valve 72 to the second state and causes the exhaust gas to flow to the turbine 36.

ECU200は、エンジン1を第1運転から第2運転に切り替える。第2運転とは、エンジン1の動作点を高熱効率点に設定し、当該動作点でエンジン1を運転させることである。高熱効率点とは、たとえば、エンジン1の動作線上において、最も熱効率が高くなる動作点である。実施の形態1に係るエンジン1は発電用エンジンであるがゆえ、車両300の走行状態にかかわらず、エンジン1の動作点を高熱効率点に設定することができる。なお、第2運転においては、基本的には空燃比が理論空燃比よりもリーンである状態で運転される。NOx浄化触媒56aが活性化した後においては、タービン36を介して排気を流し、エンジン1を第2運転させることにより、効率良くエンジン1を運転させることができる。エンジン1を第2運転しても、NOx浄化触媒56aが活性化しているため、排気を適切に浄化することができる。エンジン1を第2運転することにより、バッテリ7の充電に要する燃料消費を抑制することができる。なお、第2運転は、本開示に係る「通常運転」の一例に相当する。 ECU 200 switches engine 1 from first operation to second operation. The second operation is to set the operating point of the engine 1 to a high thermal efficiency point and operate the engine 1 at the operating point. The high thermal efficiency point is, for example, an operating point on the operating line of the engine 1 at which the thermal efficiency is the highest. Since the engine 1 according to the first embodiment is a power generation engine, the operating point of the engine 1 can be set to a high thermal efficiency point regardless of the driving state of the vehicle 300. In addition, in the second operation, the air-fuel ratio is basically operated in a state where the air-fuel ratio is leaner than the stoichiometric air-fuel ratio. After the NOx purification catalyst 56a is activated, the exhaust gas is caused to flow through the turbine 36 and the engine 1 is operated in the second operation, thereby allowing the engine 1 to be operated efficiently. Even in the second operation of the engine 1, the NOx purification catalyst 56a is activated, so that the exhaust gas can be appropriately purified. By operating the engine 1 in the second operation, fuel consumption required for charging the battery 7 can be suppressed. Note that the second operation corresponds to an example of "normal operation" according to the present disclosure.

なお、実施の形態1に係る「排気処理システム」は、排気通路(第1排気通路52、第2排気通路54)と、バイパス通路70と、切り替え弁72と、EHC75と、排気処理装置56と、ECU200とを含んで構成される。 The "exhaust treatment system" according to the first embodiment includes an exhaust passage (first exhaust passage 52, second exhaust passage 54), a bypass passage 70, a switching valve 72, an EHC 75, and an exhaust treatment device 56. , and an ECU 200.

<暖機制御においてECUにより実行される処理>
図3は、暖機制御においてECU200により実行される処理の手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される各ステップは、エンジン1が停止された場合にメインルーチン(図示せず)から呼び出されて実行される。図3および後述の図6に示すフローチャートの各ステップは、ECU200によるソフトウェア処理によって実現される場合について説明するが、その一部あるいは全部がECU200内に作製されたハードウェア(電気回路)によって実現されてもよい。なお、以下においては、ステップを「S」と略して記載する。
<Processes executed by ECU in warm-up control>
FIG. 3 is a flowchart showing the procedure of processing executed by ECU 200 in warm-up control. Each step shown in this flowchart is called from a main routine (not shown) and executed when the engine 1 is stopped. Each step of the flowchart shown in FIG. 3 and FIG. 6 described later will be described as being realized by software processing by the ECU 200, but some or all of the steps may be realized by hardware (electrical circuit) fabricated within the ECU 200. It's okay. In addition, below, a step is abbreviated as "S".

エンジン1が停止されると、ECU200は、当該フローチャートを開始する。なお、車両300の起動時においても、ECU200は、当該フローチャートを開始する。 When engine 1 is stopped, ECU 200 starts the flowchart. Note that the ECU 200 also starts the flowchart when the vehicle 300 is started.

ECU200は、エンジン1の始動要求があるか否かを判定する(S1)。エンジン1の始動要求がないと判定すると(S1においてNO)、ECU200は、再びS1の処理を実行し、エンジン1の始動要求があるか否かを監視する。 ECU 200 determines whether there is a request to start engine 1 (S1). If it is determined that there is no request to start the engine 1 (NO in S1), the ECU 200 executes the process in S1 again and monitors whether there is a request to start the engine 1.

エンジン1の始動要求があったと判定すると(S1においてYES)、ECU200は、暖機制御を開始する。暖機制御においてECU200は、まず、ヒータ77を作動させて、EHC75の三元触媒76を暖機する(S3)。ついで、ECU200は、切り替え弁72を第1状態にする(S5)。これにより、エンジン1が始動された際に、排気がバイパス通路70を流れるようになる。なお、S5の処理は、エンジン1の始動前に実行されればよく、たとえば、S3の処理の前、あるいは後述のS7の処理で肯定判定された後に実行されてもよい。 If it is determined that there is a request to start the engine 1 (YES in S1), the ECU 200 starts warm-up control. In the warm-up control, the ECU 200 first operates the heater 77 to warm up the three-way catalyst 76 of the EHC 75 (S3). Next, the ECU 200 sets the switching valve 72 to the first state (S5). Thereby, when the engine 1 is started, exhaust gas flows through the bypass passage 70. Note that the process in S5 may be executed before the engine 1 is started, and may be executed, for example, before the process in S3 or after an affirmative determination is made in the process in S7, which will be described later.

ECU200は、三元触媒76が活性化したか否かを判定する(S7)。具体的には、ECU200は、ヒータ77を作動させてから第1所定時間が経過したか否かを判定する。ECU200は、ヒータ77を作動させてから第1所定時間が経過していない場合には(S7においてNO)、第1所定時間が経過するのを待つ。 ECU 200 determines whether three-way catalyst 76 is activated (S7). Specifically, ECU 200 determines whether a first predetermined time has elapsed since heater 77 was activated. If the first predetermined time has not elapsed since the heater 77 was activated (NO in S7), the ECU 200 waits for the first predetermined time to elapse.

ヒータ77を作動させてから第1所定時間が経過した場合には(S7においてYES)、ECU200は、三元触媒76が活性化したと判定する。なお、この場合に、ECU200は、ヒータ77を停止させてもよい。三元触媒76が活性化したと判定すると、ECU200は、エンジン1を始動させて、エンジン1を第1運転させる(S9)。エンジン1を第1運転させることによる排気によって、排気処理装置56のNOx浄化触媒56aが暖機される。 If the first predetermined time has elapsed since the heater 77 was activated (YES in S7), the ECU 200 determines that the three-way catalyst 76 has been activated. Note that in this case, the ECU 200 may stop the heater 77. When determining that the three-way catalyst 76 has been activated, the ECU 200 starts the engine 1 and causes the engine 1 to operate in the first operation (S9). The NOx purification catalyst 56a of the exhaust treatment device 56 is warmed up by the exhaust gas generated by the first operation of the engine 1.

ECU200は、排気処理装置56のNOx浄化触媒56aが活性化したか否かを判定する(S11)。具体的には、ECU200は、第2排気温度センサ56dにより検出される温度T2を監視し、温度T2が第2温度Tth2以上になった場合にNOx浄化触媒56aが活性化したと判定する。 The ECU 200 determines whether the NOx purification catalyst 56a of the exhaust treatment device 56 has been activated (S11). Specifically, the ECU 200 monitors the temperature T2 detected by the second exhaust gas temperature sensor 56d, and determines that the NOx purification catalyst 56a has been activated when the temperature T2 becomes equal to or higher than the second temperature Tth2.

ECU200は、温度T2が第2温度Tth2未満である場合には(S11においてNO)、温度T2が第2温度Tth2以上になるのを待つ(S11においてNO)。温度T2が第2温度Tth2以上になると、ECU200は、NOx浄化触媒56aが活性化したと判定し(S11においてYES)、切り替え弁72を第2状態にする(S13)。これにより、排気がタービン36を介して流れるようになる。 If the temperature T2 is less than the second temperature Tth2 (NO in S11), the ECU 200 waits for the temperature T2 to become equal to or higher than the second temperature Tth2 (NO in S11). When the temperature T2 becomes equal to or higher than the second temperature Tth2, the ECU 200 determines that the NOx purification catalyst 56a is activated (YES in S11), and sets the switching valve 72 to the second state (S13). This allows exhaust gas to flow through the turbine 36.

ECU200は、エンジン1を第1運転から第2運転に切り替える(S15)。これにより、排気処理装置56により排気を適切に浄化しつつ、効率良くエンジン1を運転させることができる。 ECU 200 switches engine 1 from the first operation to the second operation (S15). Thereby, the engine 1 can be operated efficiently while the exhaust gas is appropriately purified by the exhaust treatment device 56.

以上のように、実施の形態1に係る排気処理システムを備えた車両300において、ECU200は、エンジン1の始動要求(発電要求)があった場合に、エンジン1の始動前にEHC75のヒータ77を作動させて、三元触媒76を活性化させる。そして、三元触媒76の活性化後に、ECU200は、切り替え弁72が第1状態の状態で、エンジン1を第1運転(理論空燃比かつ低回転速度)し、バイパス通路70を介して排気を排気処理装置56に流入させる。この排気により排気処理装置56のNOx浄化触媒56aを暖機させる。排気処理装置56に流入する排気は、三元触媒76によって浄化されているため、NOx浄化触媒56aが活性化されるまでの間においても、浄化されていない排気が車外に排出されることを抑制することができる。また、ECU200は、エンジン1を第1運転することにより、排気の流量を三元触媒76で適切に浄化できる流量に制限するとともに、三元触媒76により効率よく排気を浄化することができる。 As described above, in the vehicle 300 equipped with the exhaust treatment system according to the first embodiment, the ECU 200 activates the heater 77 of the EHC 75 before starting the engine 1 when there is a request to start the engine 1 (power generation request). It is operated to activate the three-way catalyst 76. After activating the three-way catalyst 76, the ECU 200 operates the engine 1 in the first operation (stoichiometric air-fuel ratio and low rotational speed) with the switching valve 72 in the first state, and exhausts the exhaust gas through the bypass passage 70. It is made to flow into the exhaust treatment device 56. This exhaust gas warms up the NOx purification catalyst 56a of the exhaust treatment device 56. Since the exhaust gas flowing into the exhaust treatment device 56 is purified by the three-way catalyst 76, unpurified exhaust gas is prevented from being discharged outside the vehicle even before the NOx purification catalyst 56a is activated. can do. Further, by operating the engine 1 in the first operation, the ECU 200 can limit the flow rate of exhaust gas to a flow rate that can be appropriately purified by the three-way catalyst 76, and can efficiently purify the exhaust gas by the three-way catalyst 76.

また、一般に、三元触媒はNOx浄化触媒よりも安価である。第1運転において、空燃比が理論空燃比である状態でエンジン1を運転することにより、EHC75に三元触媒76を用いることができる。これにより、EHC75のコストを抑制することができる。 Additionally, three-way catalysts are generally cheaper than NOx purification catalysts. In the first operation, the three-way catalyst 76 can be used in the EHC 75 by operating the engine 1 with the air-fuel ratio at the stoichiometric air-fuel ratio. Thereby, the cost of the EHC 75 can be suppressed.

NOx浄化触媒56aを活性化させると、ECU200は、切り替え弁72が第2状態の状態で、エンジン1を第2運転する。これにより、高熱効率点でエンジン1を運転させることができる。よって、バッテリ7の充電に要する燃料消費を抑制することができる。また、排気処理装置56により排気を適切に浄化することができる。 When the NOx purification catalyst 56a is activated, the ECU 200 operates the engine 1 in a second operation with the switching valve 72 in the second state. Thereby, the engine 1 can be operated at a high thermal efficiency point. Therefore, fuel consumption required for charging the battery 7 can be suppressed. Furthermore, the exhaust gas treatment device 56 can appropriately purify the exhaust gas.

さらに、実施の形態1においては、バイパス通路70が設けられ、バイパス通路70にEHC75が設けられた。たとえば、バイパス通路70を設けずにEHC75を第1排気通路52に設けると、第2運転時において、EHC75によって排気の流れが絞られて圧力損失が生じ、過給遅れが生じる可能性がある。実施の形態1においては、バイパス通路70を設けることにより、第2運転時に過給遅れを生じせることを抑制することができる。 Furthermore, in the first embodiment, a bypass passage 70 was provided, and the EHC 75 was provided in the bypass passage 70. For example, if the EHC 75 is provided in the first exhaust passage 52 without providing the bypass passage 70, the EHC 75 may restrict the flow of exhaust gas during the second operation, resulting in a pressure loss and a delay in supercharging. In the first embodiment, by providing the bypass passage 70, it is possible to suppress the supercharging delay during the second operation.

また、NOx浄化触媒56aの暖機時には、タービン36をバイパスさせることにより、たとえばタービン36の回転により排気の熱エネルギーが奪われることを抑制することができる。これにより、NOx浄化触媒56aを早期に活性化させることができる。 Further, by bypassing the turbine 36 when warming up the NOx purification catalyst 56a, it is possible to suppress thermal energy from the exhaust gas from being taken away by the rotation of the turbine 36, for example. Thereby, the NOx purification catalyst 56a can be activated early.

また、排気処理装置56にEHCを採用して、排気処理装置56のNOx浄化触媒56aをヒータで暖機して活性化させることも考えられる。しかしながら、NOx浄化触媒56aは、第2運転時の排気を適切に浄化できるように構成されるため、その熱容量は比較的大きい。そのため、NOx浄化触媒56aを活性化させるために要する消費電力も比較的大きい。すなわち、NOx浄化触媒56aを活性化させるためには、バッテリ7から多くの電力を取り出すことになり、その分、車両300の走行可能距離が短くなってしまう可能性がある。実施の形態1においては、ヒータ77の消費電力は、NOx浄化触媒56aよりも熱容量が小さく構成された三元触媒76を活性化させるための電力で足りるので、ヒータでNOx浄化触媒56aを活性化させる場合に比べ、消費電力を抑制することができる。これにより、車両300の走行可能距離が短くなることを抑制することができる。 It is also conceivable to employ EHC in the exhaust treatment device 56 and to warm up and activate the NOx purification catalyst 56a of the exhaust treatment device 56 with a heater. However, since the NOx purification catalyst 56a is configured to appropriately purify the exhaust gas during the second operation, its heat capacity is relatively large. Therefore, the power consumption required to activate the NOx purification catalyst 56a is also relatively large. That is, in order to activate the NOx purification catalyst 56a, a large amount of electric power is extracted from the battery 7, and the distance that the vehicle 300 can travel may be shortened accordingly. In the first embodiment, the power consumption of the heater 77 is sufficient to activate the three-way catalyst 76, which has a smaller heat capacity than the NOx purification catalyst 56a, so the heater activates the NOx purification catalyst 56a. Power consumption can be reduced compared to the case where the Thereby, it is possible to suppress the travelable distance of vehicle 300 from becoming short.

[変形例1]
実施の形態1においては、バイパス通路70が設けられ、バイパス通路70にEHC75が設けられた。しかしながら、排気の浄化の観点からは、バイパス通路70を省略することも可能である。上述の圧力損失が生じる可能性はあるものの、たとえば、バイパス通路70を省略し、第1排気通路52、または、第2排気通路54にEHC75を設けてもよい。なお、EHC75が第2排気通路54に設けられる場合には、EHC75は、排気処理装置56よりも排気の流路における上流側の位置に設けられる。
[Modification 1]
In the first embodiment, the bypass passage 70 was provided, and the EHC 75 was provided in the bypass passage 70. However, from the viewpoint of purifying exhaust gas, it is also possible to omit the bypass passage 70. Although the above-mentioned pressure loss may occur, for example, the bypass passage 70 may be omitted and the EHC 75 may be provided in the first exhaust passage 52 or the second exhaust passage 54. Note that when the EHC 75 is provided in the second exhaust passage 54, the EHC 75 is provided at a position upstream of the exhaust treatment device 56 in the exhaust flow path.

図4は、第1排気通路52にEHC75を設けた排気処理システムを含むエンジン1の概略構成を示す図である。図5は、第2排気通路54にEHC75を設けた排気処理システムを含むエンジン1の概略構成を示す図である。いずれの構成においても、実施の形態1の図2に示すエンジン1の構成に対して、バイパス通路70および切り替え弁72が省略されている。 FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of the engine 1 including an exhaust treatment system in which an EHC 75 is provided in the first exhaust passage 52. FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration of the engine 1 including an exhaust treatment system in which an EHC 75 is provided in the second exhaust passage 54. In either configuration, the bypass passage 70 and the switching valve 72 are omitted from the configuration of the engine 1 shown in FIG. 2 of the first embodiment.

上記のいずれの構成においても、エンジン1の始動要求があった場合に、ECU200は、暖機制御を実行する。変形例1における暖機制御において、ECU200は、エンジン1を始動させる前にEHC75のヒータ77を駆動させて三元触媒76を活性化させる。三元触媒76を活性化させた後、ECU200は、エンジン1を始動させて、エンジン1を第1運転で運転する。ECU200は、エンジン1を第1運転で運転させて、その排気で排気処理装置56のNOx浄化触媒56aを活性化させる。NOx浄化触媒56aを活性化させる際の排気は、三元触媒76によって浄化されているため、NOx浄化触媒56aが活性化されるまでの間においても、浄化されていない排気が排気処理装置56から排出されることを抑制することができる。 In any of the above configurations, when there is a request to start the engine 1, the ECU 200 executes warm-up control. In the warm-up control in Modification 1, the ECU 200 activates the three-way catalyst 76 by driving the heater 77 of the EHC 75 before starting the engine 1. After activating the three-way catalyst 76, the ECU 200 starts the engine 1 and operates the engine 1 in the first operation. The ECU 200 operates the engine 1 in the first operation and activates the NOx purification catalyst 56a of the exhaust treatment device 56 with the exhaust gas. Since the exhaust gas when activating the NOx purification catalyst 56a has been purified by the three-way catalyst 76, unpurified exhaust gas is still discharged from the exhaust treatment device 56 even before the NOx purification catalyst 56a is activated. Emissions can be suppressed.

NOx浄化触媒56aを活性化させると、ECU200は、第1運転から第2運転に切り替えてエンジン1を運転する。これにより、高熱効率点でエンジン1を運転させることができる。 When the NOx purification catalyst 56a is activated, the ECU 200 switches from the first operation to the second operation and operates the engine 1. Thereby, the engine 1 can be operated at a high thermal efficiency point.

図6は、変形例1における暖機制御においてECU200により実行される処理の手順を示すフローチャートである。図6に示すフローチャートは、図3のフローチャートに対してS5およびS13の処理を削除したものである。その他の処理については、図3のフローチャートの処理と同様であるため、同じステップ番号を付し、その説明は繰り返さない。 FIG. 6 is a flowchart showing the procedure of processing executed by ECU 200 in warm-up control in Modification 1. The flowchart shown in FIG. 6 is the same as the flowchart shown in FIG. 3 by removing the processes in S5 and S13. Other processes are the same as those in the flowchart of FIG. 3, so the same step numbers are given and the description thereof will not be repeated.

以上のように、変形例1に係る排気処理システムにおいても、浄化されていない排気が車外に排出されることを抑制することができる。 As described above, the exhaust treatment system according to Modification 1 can also prevent unpurified exhaust gas from being discharged to the outside of the vehicle.

[変形例2]
実施の形態1および変形例1においては、エンジン1はディーゼルエンジンである例について説明した。しかしながら、エンジン1はディーゼルエンジンであることに限られるものではなく、たとえばガソリンエンジンであってもよい。
[Modification 2]
In Embodiment 1 and Modification 1, the engine 1 is a diesel engine. However, the engine 1 is not limited to being a diesel engine, but may be a gasoline engine, for example.

エンジン1がガソリンエンジンである場合には、ECU200は、第2運転においても、空燃比が理論空燃比である状態でエンジン1を運転してもよい。第1運転および第2運転の両方において空燃比が理論空燃比である状態でエンジン1が運転されるようにすると、排気処理装置56のNOx浄化触媒56aを三元触媒に置き換えても、排気を効率よく浄化することができる。上述したとおり、一般に、三元触媒はNOx浄化触媒よりも安価である。そのため、エンジン1がガソリンエンジンである場合には、排気処理システムの部品コストを抑制することができる。 When engine 1 is a gasoline engine, ECU 200 may operate engine 1 in a state where the air-fuel ratio is the stoichiometric air-fuel ratio also in the second operation. If the engine 1 is operated with the air-fuel ratio at the stoichiometric air-fuel ratio in both the first operation and the second operation, even if the NOx purification catalyst 56a of the exhaust treatment device 56 is replaced with a three-way catalyst, the exhaust gas will be reduced. It can be purified efficiently. As mentioned above, three-way catalysts are generally cheaper than NOx purification catalysts. Therefore, when the engine 1 is a gasoline engine, the cost of parts for the exhaust treatment system can be suppressed.

なお、変形例2は、後述する実施の形態2および変形例3とも組み合わせることが可能である。 Note that Modification 2 can also be combined with Embodiment 2 and Modification 3, which will be described later.

[実施の形態2]
実施の形態1および変形例1,2においては、EHC75を用いた暖機制御について説明した。実施の形態2においては、EH(Electric Heater)を用いた暖機制御について説明する。
[Embodiment 2]
In Embodiment 1 and Modifications 1 and 2, warm-up control using the EHC 75 has been described. In Embodiment 2, warm-up control using an EH (Electric Heater) will be described.

再び図1を参照して、実施の形態2に係る車両300Aは、エンジン1Aと、第1モータジェネレータ2と、第2モータジェネレータ3と、PCU4と、伝達ギヤ5と、駆動軸6と、バッテリ7と、監視ユニット9と、ECU200Aとを備える。さらに、車両300は、DC/DCコンバータ110と、補機バッテリ120と、低圧補機装置130とを備える。すなわち、実施の形態2に係る車両300Aは、実施の形態1に係る車両300に対して、エンジン1をエンジン1Aに、ECU200をECU200Aにそれぞれ代えたものである。車両300Aのその他の構成については、車両300と同様であるため、繰り返し説明しない。エンジン1AおよびECU200Aについては、図7を参照しながら具体的に説明する。 Referring again to FIG. 1, a vehicle 300A according to the second embodiment includes an engine 1A, a first motor generator 2, a second motor generator 3, a PCU 4, a transmission gear 5, a drive shaft 6, and a battery. 7, a monitoring unit 9, and an ECU 200A. Furthermore, vehicle 300 includes a DC/DC converter 110, an auxiliary battery 120, and a low voltage auxiliary device 130. That is, vehicle 300A according to Embodiment 2 is the same as vehicle 300 according to Embodiment 1, except that engine 1 is replaced by engine 1A, and ECU 200 is replaced by ECU 200A. The other configurations of vehicle 300A are the same as vehicle 300, and therefore will not be repeatedly described. The engine 1A and ECU 200A will be specifically explained with reference to FIG.

図7は、実施の形態2における排気処理システムを含むエンジン1Aの概略構成を示す図である。実施の形態2に係るエンジン1Aの排気処理システムのバイパス通路70には、三元触媒76およびEH79が設けられている。EH79は、三元触媒76よりも排気の流路における上流側に設けられている。EH79は、ECU200Aからの制御信号に従って作動し、バイパス通路70を流れる排気を昇温する。なお、EH79およびECU200A以外の構成は、実施の形態1に係るエンジン1と同様であるため、繰り返し説明しない。なお、三元触媒76の熱容量は、実施の形態1と同様に、排気処理装置56のNOx浄化触媒56aの熱容量よりも小さくなるように構成されている。 FIG. 7 is a diagram showing a schematic configuration of an engine 1A including an exhaust treatment system according to the second embodiment. A three-way catalyst 76 and an EH 79 are provided in the bypass passage 70 of the exhaust treatment system of the engine 1A according to the second embodiment. The EH 79 is provided upstream of the three-way catalyst 76 in the exhaust flow path. The EH 79 operates according to a control signal from the ECU 200A and raises the temperature of the exhaust gas flowing through the bypass passage 70. Note that the configuration other than the EH 79 and the ECU 200A is the same as that of the engine 1 according to the first embodiment, and therefore will not be repeatedly described. Note that, similarly to the first embodiment, the heat capacity of the three-way catalyst 76 is configured to be smaller than the heat capacity of the NOx purification catalyst 56a of the exhaust treatment device 56.

ECU200Aは、エンジン1Aの始動要求を受けると、暖機制御を実行する。暖機制御において、ECU200Aは、エンジン1Aを始動させる前にEH79を作動させる。ECU200Aは、切り替え弁72を第1状態にする。そして、ECU200Aは、第1モータジェネレータ2を用いたエンジン1Aのモータリングを実行する。なお、ECU200Aは、モータリングの実行時には、エンジン1A(エンジン本体10)への燃料噴射を禁止する。モータリングによってエンジン本体10から排気が排出される。この排気をEH79で昇温し、昇温された排気で三元触媒76を暖機する。 When ECU 200A receives a request to start engine 1A, it executes warm-up control. In warm-up control, ECU 200A operates EH 79 before starting engine 1A. ECU 200A sets switching valve 72 to the first state. Then, the ECU 200A executes motoring of the engine 1A using the first motor generator 2. Note that the ECU 200A prohibits fuel injection to the engine 1A (engine main body 10) when motoring is executed. Exhaust gas is discharged from the engine body 10 by motoring. This exhaust gas is heated by EH79, and the three-way catalyst 76 is warmed up by the heated exhaust gas.

モータリングによってエンジン本体10から排出される排気には、NOx等が含まれない。そのため、当該排気を用いて三元触媒76を暖機することにより、NOx等を含む排気が車外に排出されることを抑制しつつ、三元触媒76を活性化させることができる。 The exhaust gas discharged from the engine body 10 by motoring does not contain NOx or the like. Therefore, by warming up the three-way catalyst 76 using the exhaust gas, the three-way catalyst 76 can be activated while suppressing exhaust gas containing NOx and the like from being discharged outside the vehicle.

モータリングの実行中、ECU200Aは、三元触媒76が活性化したか否かを監視する。具体的には、ECU200Aは、たとえば、規定の出力でEH79を作動させ、かつ、モータリングを開始してからの時間(すなわち、EH79により昇温された排気が三元触媒76に流入し始めてからの時間)が、予め定められた第2所定時間を経過した場合に、三元触媒76が活性化したと判定する。第2所定時間は、たとえば、上記規定の出力でEH79を作動させ、かつ、モータリングを実行した場合に、三元触媒76の温度を第1温度Tth1以上にすることができる時間である。第2所定時間は、三元触媒76の仕様に基づいて定められてもよいし、実験またはシミュレーション等の結果に基づいて定められてもよい。また、三元触媒76の温度を検出可能な温度センサをさらに設け、三元触媒76の温度が第1温度Tth1以上になった場合に三元触媒76が活性化されたとECU200Aが判定してもよい。三元触媒76が活性化したと判定すると、ECU200Aは、エンジン1Aを始動させ、エンジン1Aを第1運転させる。 During motoring, the ECU 200A monitors whether the three-way catalyst 76 is activated. Specifically, the ECU 200A operates the EH79 at a specified output, and calculates the time from the start of motoring (that is, from the time when the exhaust gas heated by the EH79 starts flowing into the three-way catalyst 76). time) has passed a predetermined second predetermined time, it is determined that the three-way catalyst 76 has been activated. The second predetermined time is, for example, a time period during which the temperature of the three-way catalyst 76 can be made equal to or higher than the first temperature Tth1 when the EH 79 is operated at the specified output and motoring is executed. The second predetermined time may be determined based on the specifications of the three-way catalyst 76, or may be determined based on the results of experiments, simulations, or the like. Further, a temperature sensor capable of detecting the temperature of the three-way catalyst 76 is further provided, and even if the ECU 200A determines that the three-way catalyst 76 is activated when the temperature of the three-way catalyst 76 becomes equal to or higher than the first temperature Tth1. good. When determining that the three-way catalyst 76 has been activated, the ECU 200A starts the engine 1A and causes the engine 1A to operate in the first operation.

エンジン1Aを第1運転させることによる排気は、活性化された三元触媒76により適切に浄化される。そして、三元触媒76により浄化された排気は、排気処理装置56に流入する。当該排気により、排気処理装置56のNOx浄化触媒56aが暖機される(昇温される)。NOx浄化触媒56aに流入する排気は、上述のとおり、三元触媒76により浄化されている。そのため、NOx浄化触媒56aが活性化されるまでの間においても、浄化されていない排気が排気処理装置56から排出されることを抑制することができる。 The exhaust gas produced by the first operation of the engine 1A is appropriately purified by the activated three-way catalyst 76. Then, the exhaust gas purified by the three-way catalyst 76 flows into the exhaust treatment device 56. The NOx purification catalyst 56a of the exhaust treatment device 56 is warmed up (temperature raised) by the exhaust gas. The exhaust gas flowing into the NOx purification catalyst 56a is purified by the three-way catalyst 76 as described above. Therefore, even before the NOx purification catalyst 56a is activated, unpurified exhaust gas can be prevented from being discharged from the exhaust treatment device 56.

ECU200Aは、たとえば、第2排気温度センサ56dの温度T2を監視し、温度T2が第2温度Tth2以上になった場合に、NOx浄化触媒56aが活性化したと判定する。NOx浄化触媒56aが活性化したと判定すると、ECU200Aは、切り替え弁72を第2状態にして、排気をタービン36へと流す。 For example, the ECU 200A monitors the temperature T2 of the second exhaust gas temperature sensor 56d, and determines that the NOx purification catalyst 56a has been activated when the temperature T2 becomes equal to or higher than the second temperature Tth2. When determining that the NOx purification catalyst 56a is activated, the ECU 200A sets the switching valve 72 to the second state and causes the exhaust gas to flow to the turbine 36.

また、ECU200Aは、エンジン1Aを第1運転から第2運転に切り替える。エンジン1Aの第2運転による排気は、NOx浄化触媒56aにより適切に浄化される。エンジン1Aを第2運転することにより、熱効率のよい動作点でエンジン1Aを運転することができる。よって、バッテリ7の充電に要する燃料消費を抑制することができる。 Further, the ECU 200A switches the engine 1A from the first operation to the second operation. The exhaust gas from the second operation of the engine 1A is appropriately purified by the NOx purification catalyst 56a. By performing the second operation of the engine 1A, the engine 1A can be operated at an operating point with good thermal efficiency. Therefore, fuel consumption required for charging the battery 7 can be suppressed.

上記のように、NOx浄化触媒56aの暖機時には、タービン36をバイパスさせて排気を流通させる。これにより、たとえばタービン36の回転により排気の熱エネルギーが奪われることを抑制することができるので、タービン36をバイパスさせない場合に比べ、早期にNOx浄化触媒56aを活性化させることができる。すなわち、モータリングに要する時間を短くすることができるので、バッテリ7の電力消費を抑制することができ、車両300Aの走行可能距離の減少を抑制することができる。 As described above, when the NOx purification catalyst 56a is warmed up, the turbine 36 is bypassed to allow the exhaust gas to flow. As a result, it is possible to suppress thermal energy from the exhaust gas being taken away due to the rotation of the turbine 36, for example, so that the NOx purification catalyst 56a can be activated earlier than when the turbine 36 is not bypassed. That is, since the time required for motoring can be shortened, power consumption of the battery 7 can be suppressed, and a decrease in the travelable distance of the vehicle 300A can be suppressed.

<暖機制御においてECUにより実行される処理>
図8は、実施の形態2における暖機制御においてECU200Aにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される各ステップは、エンジン1が停止された場合にメインルーチン(図示せず)から呼び出されて実行される。図8および後述の図11に示すフローチャートの各ステップは、ECU200Aによるソフトウェア処理によって実現される場合について説明するが、その一部あるいは全部がECU200A内に作製されたハードウェア(電気回路)によって実現されてもよい。
<Processes executed by ECU in warm-up control>
FIG. 8 is a flowchart showing a procedure of processing executed by ECU 200A in warm-up control in the second embodiment. Each step shown in this flowchart is called from a main routine (not shown) and executed when the engine 1 is stopped. Each step of the flowchart shown in FIG. 8 and FIG. 11 described later will be described as being realized by software processing by the ECU 200A. It's okay.

エンジン1Aが停止されると、ECU200Aは、当該フローチャートを開始する。なお、車両300Aの起動時においても、ECU200Aは、当該フローチャートを開始する。 When the engine 1A is stopped, the ECU 200A starts the flowchart. Note that the ECU 200A also starts the flowchart when the vehicle 300A is started.

ECU200Aは、エンジン1Aの始動要求があるか否かを判定する(S51)。エンジン1Aの始動要求がないと判定すると(S51においてNO)、ECU200Aは、再びS51の処理を実行し、エンジン1Aの始動要求があるか否かを監視する。 ECU 200A determines whether there is a request to start engine 1A (S51). If it is determined that there is no request to start the engine 1A (NO in S51), the ECU 200A executes the process of S51 again and monitors whether there is a request to start the engine 1A.

エンジン1Aの始動要求があったと判定すると(S51においてYES)、ECU200Aは、暖機制御を開始する。暖機制御においてECU200Aは、まず、切り替え弁72を第1状態にする(S53)。そして、ECU200Aは、EH79を作動させる(S55)。なお、S53、S55、および、後述のS57の処理の実行順は、適宜変更されてもよい。 If it is determined that there is a request to start the engine 1A (YES in S51), the ECU 200A starts warm-up control. In the warm-up control, the ECU 200A first sets the switching valve 72 to the first state (S53). Then, the ECU 200A operates the EH 79 (S55). Note that the order of execution of the processes in S53, S55, and S57, which will be described later, may be changed as appropriate.

そして、ECU200Aは、第1モータジェネレータ2を用いたエンジン1Aのモータリングを実行する(S57)。この場合において、ECU200Aは、エンジン1Aへの燃料噴射を禁止する。モータリングによってエンジン本体10から排出される排気は、バイパス通路70を流れ、EH79によって昇温される。そして、昇温された排気が三元触媒76に流入することにより、三元触媒76が暖機される。 Then, the ECU 200A executes motoring of the engine 1A using the first motor generator 2 (S57). In this case, ECU 200A prohibits fuel injection to engine 1A. Exhaust gas discharged from the engine body 10 by motoring flows through the bypass passage 70 and is heated by the EH 79. Then, the heated exhaust gas flows into the three-way catalyst 76, thereby warming up the three-way catalyst 76.

ECU200Aは、三元触媒76が活性化したか否かを判定する(S58)。具体的には、ECU200Aは、規定の出力でEH79を作動させ、かつ、モータリングを開始してから第2所定時間が経過したか否かを判定する。ECU200Aは、EH79を作動させ、かつ、モータリングを開始してから第2所定時間が経過していない場合には(S58においてNO)、第2所定時間が経過するのを待つ。 The ECU 200A determines whether the three-way catalyst 76 is activated (S58). Specifically, the ECU 200A operates the EH 79 with a specified output and determines whether a second predetermined time has elapsed since motoring was started. If the ECU 200A activates the EH 79 and the second predetermined time has not elapsed since the start of motoring (NO in S58), the ECU 200A waits for the second predetermined time to elapse.

EH79を作動させ、かつ、モータリングを開始してから第2所定時間が経過した場合には(S58においてYES)、ECU200Aは、三元触媒76が活性化したと判定する。三元触媒76が活性化したと判定すると、ECU200Aは、エンジン1Aを始動させて、エンジン1Aを第1運転させる(S59)。エンジン1Aを第1運転させることによる排気は、三元触媒76により浄化されて排気処理装置56に流入する。そして、この排気によって、排気処理装置56のNOx浄化触媒56aが暖機される。 If the EH 79 is activated and a second predetermined time period has elapsed since the start of motoring (YES in S58), the ECU 200A determines that the three-way catalyst 76 has been activated. When determining that the three-way catalyst 76 has been activated, the ECU 200A starts the engine 1A and causes the engine 1A to operate in the first operation (S59). Exhaust gas produced by the first operation of the engine 1A is purified by the three-way catalyst 76 and flows into the exhaust treatment device 56. Then, the NOx purification catalyst 56a of the exhaust treatment device 56 is warmed up by this exhaust gas.

ECU200Aは、排気処理装置56のNOx浄化触媒56aが活性化したか否かを判定する(S60)。具体的には、ECU200Aは、第2排気温度センサ56dにより検出される温度T2を監視し、温度T2が第2温度Tth2以上になった場合にNOx浄化触媒56aが活性化したと判定する。 The ECU 200A determines whether the NOx purification catalyst 56a of the exhaust treatment device 56 has been activated (S60). Specifically, the ECU 200A monitors the temperature T2 detected by the second exhaust gas temperature sensor 56d, and determines that the NOx purification catalyst 56a has been activated when the temperature T2 becomes equal to or higher than the second temperature Tth2.

ECU200Aは、温度T2が第2温度Tth2未満である場合には(S60においてNO)、温度T2が第2温度Tth2以上になるのを待つ。温度T2が第2温度Tth2以上になると、ECU200Aは、NOx浄化触媒56aが活性化したと判定し(S60においてYES)、切り替え弁72を第2状態にする(S61)。そして、ECU200Aは、EH79を停止させて(S63)、エンジン1Aを第1運転から第2運転に切り替える(S65)。これにより、排気処理装置56により排気を適切に浄化しつつ、効率良くエンジン1Aを運転させることができる。 If the temperature T2 is less than the second temperature Tth2 (NO in S60), the ECU 200A waits for the temperature T2 to become equal to or higher than the second temperature Tth2. When the temperature T2 becomes equal to or higher than the second temperature Tth2, the ECU 200A determines that the NOx purification catalyst 56a is activated (YES in S60), and sets the switching valve 72 to the second state (S61). Then, the ECU 200A stops the EH 79 (S63) and switches the engine 1A from the first operation to the second operation (S65). Thereby, the engine 1A can be operated efficiently while the exhaust gas is appropriately purified by the exhaust treatment device 56.

以上のように、実施の形態2に係る排気処理システムを備えた車両300Aにおいて、ECU200Aは、エンジン1Aの始動要求(発電要求)があった場合に、切り替え弁72を第1状態にして、第1モータジェネレータ2を用いたエンジン1Aのモータリングを実行する。そして、ECU200Aは、モータリングによってエンジン本体10から排出される排気をEH79で昇温する。そして、当該昇温された排気で三元触媒76を活性化させる。モータリングによってエンジン本体10から排出される排気には、NOx等が含まれないため、NOx等を含む排気を車外に排出させることなく三元触媒76を活性化させることができる。そして、三元触媒76の活性化後に、ECU200Aは、切り替え弁72が第1状態の状態で、エンジン1Aを始動させて第1運転(理論空燃比かつ低回転速度)し、バイパス通路70を介して排気を排気処理装置56に流入させる。この排気により排気処理装置56のNOx浄化触媒56aを暖機させる。排気処理装置56に流入する排気は、三元触媒76によって浄化されているため、NOx浄化触媒56aが活性化されるまでの間においても、浄化されていない排気が車外に排出されることを抑制することができる。また、ECU200Aは、エンジン1Aを第1運転することにより、排気の流量を三元触媒76で適切に浄化できる流量に制限するとともに、三元触媒76により効率よく排気を浄化することができる。 As described above, in the vehicle 300A equipped with the exhaust treatment system according to the second embodiment, when there is a request to start the engine 1A (power generation request), the ECU 200A sets the switching valve 72 to the first state and sets the switching valve 72 to the first state. 1 Motoring of engine 1A using motor generator 2 is executed. Then, the ECU 200A raises the temperature of the exhaust gas discharged from the engine body 10 by motoring at EH79. Then, the three-way catalyst 76 is activated with the heated exhaust gas. Since the exhaust gas discharged from the engine body 10 by motoring does not contain NOx or the like, the three-way catalyst 76 can be activated without exhausting the exhaust gas containing NOx or the like to the outside of the vehicle. Then, after activating the three-way catalyst 76, the ECU 200A starts the engine 1A to perform the first operation (stoichiometric air-fuel ratio and low rotational speed) with the switching valve 72 in the first state, and operates the engine 1A through the bypass passage 70. to cause the exhaust gas to flow into the exhaust treatment device 56. This exhaust gas warms up the NOx purification catalyst 56a of the exhaust treatment device 56. Since the exhaust gas flowing into the exhaust treatment device 56 is purified by the three-way catalyst 76, unpurified exhaust gas is prevented from being discharged outside the vehicle even before the NOx purification catalyst 56a is activated. can do. Further, by first operating the engine 1A, the ECU 200A can limit the flow rate of exhaust gas to a flow rate that can be appropriately purified by the three-way catalyst 76, and can efficiently purify the exhaust gas by the three-way catalyst 76.

また、NOx浄化触媒56aの暖機時には、タービン36をバイパスさせることにより、たとえばタービン36の回転により排気の熱エネルギーが奪われることを抑制することができる。これにより、NOx浄化触媒56aを早期に活性化させることができる。 Further, by bypassing the turbine 36 when warming up the NOx purification catalyst 56a, it is possible to suppress thermal energy from the exhaust gas from being taken away by the rotation of the turbine 36, for example. Thereby, the NOx purification catalyst 56a can be activated early.

NOx浄化触媒56aが活性化すると、ECU200Aは、切り替え弁72を第2状態にして、エンジン1Aを第1運転から第2運転に切り替える。第2運転時には、タービン36を介して排気を流すことにより、熱効率のよい動作点でエンジン1Aを運転することができる。これにより、バッテリ7の充電に要する燃料消費を抑制することができる。 When the NOx purification catalyst 56a is activated, the ECU 200A sets the switching valve 72 to the second state and switches the engine 1A from the first operation to the second operation. During the second operation, by flowing exhaust gas through the turbine 36, the engine 1A can be operated at an operating point with good thermal efficiency. Thereby, fuel consumption required for charging the battery 7 can be suppressed.

[変形例3]
実施の形態2においては、バイパス通路70が設けられ、バイパス通路70にEH79および三元触媒76が設けられた。しかしながら、EH79および三元触媒76は、第1排気通路52、または、第2排気通路54に設けられてもよい。なお、EH79および三元触媒76が第2排気通路54に設けられる場合には、EH79および三元触媒76は、排気処理装置56よりも排気の流路における上流側の位置に設けられる。
[Modification 3]
In the second embodiment, a bypass passage 70 is provided, and an EH 79 and a three-way catalyst 76 are provided in the bypass passage 70. However, the EH 79 and the three-way catalyst 76 may be provided in the first exhaust passage 52 or the second exhaust passage 54. Note that when the EH 79 and the three-way catalyst 76 are provided in the second exhaust passage 54, the EH 79 and the three-way catalyst 76 are provided at a position upstream of the exhaust treatment device 56 in the exhaust flow path.

図9は、第1排気通路52にEH79および三元触媒76を設けた排気処理システムを含むエンジン1Aの概略構成を示す図である。図10は、第2排気通路54にEH79および三元触媒76を設けた排気処理システムを含むエンジン1Aの概略構成を示す図である。いずれの構成においても、実施の形態2の図7に示すエンジン1Aの構成に対して、バイパス通路70および切り替え弁72が省略されている。 FIG. 9 is a diagram showing a schematic configuration of an engine 1A including an exhaust treatment system in which an EH 79 and a three-way catalyst 76 are provided in the first exhaust passage 52. FIG. 10 is a diagram showing a schematic configuration of an engine 1A including an exhaust treatment system in which an EH 79 and a three-way catalyst 76 are provided in the second exhaust passage 54. In either configuration, the bypass passage 70 and the switching valve 72 are omitted from the configuration of the engine 1A shown in FIG. 7 of the second embodiment.

上記のいずれの構成においても、エンジン1Aの始動要求があった場合に、ECU200Aは、暖機制御を実行する。変形例3における暖機制御において、ECU200Aは、エンジン1Aを始動させる前に、EH79を作動させつつ、第1モータジェネレータ2を用いたエンジン1Aのモータリングを実行する。モータリングによってエンジン本体10から排出される排気をEH79で昇温し、昇温された排気で三元触媒76を暖機する。モータリングによってエンジン本体10から排出される排気には、NOx等が含まれない。そのため、NOx等を含む排気を車外に排出させることなく三元触媒76を活性化させることができる。 In any of the above configurations, when there is a request to start the engine 1A, the ECU 200A executes warm-up control. In the warm-up control in modification 3, the ECU 200A motors the engine 1A using the first motor generator 2 while operating the EH 79 before starting the engine 1A. The exhaust gas discharged from the engine body 10 by motoring is heated by the EH 79, and the three-way catalyst 76 is warmed up by the heated exhaust gas. The exhaust gas discharged from the engine body 10 by motoring does not contain NOx or the like. Therefore, the three-way catalyst 76 can be activated without discharging exhaust gas containing NOx and the like to the outside of the vehicle.

三元触媒76を活性化させると、ECU200Aは、エンジン1Aを始動させ、エンジン1Aを第1運転で運転させる。エンジン1Aを第1運転させることによる排気は、活性化された三元触媒76により適切に浄化される。そして、三元触媒76により浄化された排気は、排気処理装置56に流入する。当該排気により、排気処理装置56のNOx浄化触媒56aが暖機される(昇温される)。NOx浄化触媒56aに流入する排気は、上述のとおり、三元触媒76により浄化されている。そのため、NOx浄化触媒56aが活性化されるまでの間においても、浄化されていない排気が排気処理装置56から排出されることを抑制することができる。 When the three-way catalyst 76 is activated, the ECU 200A starts the engine 1A and operates the engine 1A in the first operation. The exhaust gas produced by the first operation of the engine 1A is appropriately purified by the activated three-way catalyst 76. Then, the exhaust gas purified by the three-way catalyst 76 flows into the exhaust treatment device 56. The NOx purification catalyst 56a of the exhaust treatment device 56 is warmed up (temperature raised) by the exhaust gas. The exhaust gas flowing into the NOx purification catalyst 56a is purified by the three-way catalyst 76 as described above. Therefore, even before the NOx purification catalyst 56a is activated, unpurified exhaust gas can be prevented from being discharged from the exhaust treatment device 56.

ECU200Aは、たとえば、第2排気温度センサ56dの温度T2を監視し、温度T2が第2温度Tth2以上になった場合に、NOx浄化触媒56aが活性化したと判定する。NOx浄化触媒56aが活性化したと判定すると、ECU200Aは、第1運転から第2運転に切り替える。これにより、高熱効率点でエンジン1を運転させることができる。エンジン1Aが第2運転されることにより、バッテリ7の充電に要する燃料消費を抑制することができる。このときの排気は、排気処理装置56により適切に浄化される。 For example, the ECU 200A monitors the temperature T2 of the second exhaust gas temperature sensor 56d, and determines that the NOx purification catalyst 56a has been activated when the temperature T2 becomes equal to or higher than the second temperature Tth2. When determining that the NOx purification catalyst 56a is activated, the ECU 200A switches from the first operation to the second operation. Thereby, the engine 1 can be operated at a high thermal efficiency point. By performing the second operation of the engine 1A, fuel consumption required for charging the battery 7 can be suppressed. The exhaust gas at this time is appropriately purified by the exhaust treatment device 56.

図11は、変形例3における暖機制御においてECU200Aにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。図11に示すフローチャートは、図8のフローチャートに対してS53およびS61の処理を削除したものである。その他の処理については、図8のフローチャートの処理と同様であるため、同じステップ番号を付し、その説明は繰り返さない。 FIG. 11 is a flowchart showing the procedure of processing executed by the ECU 200A in warm-up control in Modification 3. The flowchart shown in FIG. 11 is the same as the flowchart shown in FIG. 8, with the processes of S53 and S61 deleted. Other processes are the same as those in the flowchart of FIG. 8, so the same step numbers are given and the description thereof will not be repeated.

以上のように、変形例3に係る排気処理システムにおいても、浄化されていない排気が車外へ排出されることを抑制することができる。 As described above, the exhaust treatment system according to the third modification can also prevent unpurified exhaust gas from being discharged to the outside of the vehicle.

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time should be considered to be illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present disclosure is indicated by the claims rather than the description of the embodiments described above, and it is intended that all changes within the meaning and scope equivalent to the claims are included.

1,1A エンジン、2 第1モータジェネレータ、3 第2モータジェネレータ、4 PCU、4a,4b インバータ、4c コンバータ、5 伝達ギヤ、6 駆動軸、7 バッテリ、8 セル、9 監視ユニット、10 エンジン本体、12 気筒、14 コモンレール、16 インジェクタ、20 エアクリーナ、22 第1吸気通路、24 第2吸気通路、26 インタークーラ、27 第3吸気通路、28 吸気マニホールド、29 吸気絞り弁、30 過給機、32 コンプレッサ、34 コンプレッサホイール、36 タービン、38 タービンホイール、42 連結軸、50 排気マニホールド、52 第1排気通路、54 第2排気通路、56 排気処理装置、56a NOx浄化触媒、56c 排気温度センサ、56c 第1排気温度センサ、56d 第2排気温度センサ、56e 第3排気温度センサ、58 第3排気通路、60 EGR装置、62 EGRバルブ、64 EGRクーラ、66 EGR通路、70 バイパス通路、72 切り替え弁、75 EHC、76 三元触媒、77 ヒータ、79 EH、110 DC/DCコンバータ、120 補機バッテリ、130 低圧補機装置、200 ECU、210 CPU、220 メモリ、250 バッテリECU、300,300A 車両。 1, 1A engine, 2 first motor generator, 3 second motor generator, 4 PCU, 4a, 4b inverter, 4c converter, 5 transmission gear, 6 drive shaft, 7 battery, 8 cell, 9 monitoring unit, 10 engine main body, 12 cylinder, 14 common rail, 16 injector, 20 air cleaner, 22 first intake passage, 24 second intake passage, 26 intercooler, 27 third intake passage, 28 intake manifold, 29 intake throttle valve, 30 supercharger, 32 compressor , 34 compressor wheel, 36 turbine, 38 turbine wheel, 42 connecting shaft, 50 exhaust manifold, 52 first exhaust passage, 54 second exhaust passage, 56 exhaust treatment device, 56a NOx purification catalyst, 56c exhaust temperature sensor, 56c first Exhaust temperature sensor, 56d Second exhaust temperature sensor, 56e Third exhaust temperature sensor, 58 Third exhaust passage, 60 EGR device, 62 EGR valve, 64 EGR cooler, 66 EGR passage, 70 Bypass passage, 72 Switching valve, 75 EHC , 76 three-way catalyst, 77 heater, 79 EH, 110 DC/DC converter, 120 auxiliary battery, 130 low-voltage auxiliary device, 200 ECU, 210 CPU, 220 memory, 250 battery ECU, 300,300A vehicle.

Claims (9)

発電用エンジンを備えたシリーズハイブリッド車両の排気処理システムであって、
前記発電用エンジンの排気通路に設けられる第1の触媒と、
前記排気通路において前記第1の触媒よりも上流に設けられる第2の触媒と、
前記第2の触媒または前記第2の触媒に流入する排気を昇温可能に構成された昇温装置と、
前記発電用エンジンおよび前記昇温装置を制御する制御装置とを備え、
前記発電用エンジンの始動要求があった場合、前記制御装置は、暖機制御を実行した後に通常運転で前記発電用エンジンを運転させ、
前記暖機制御において、前記制御装置は、
前記発電用エンジンの始動前に、前記昇温装置を作動させて前記第2の触媒を活性化させ、
前記第2の触媒を活性化させた後に前記発電用エンジンを始動させて、前記第1の触媒を活性化させ、
前記第1の触媒は、前記通常運転における排気を浄化可能に構成され、
前記第2の触媒は、前記第1の触媒よりも熱容量が小さく、かつ、前記通常運転よりも低い回転速度で前記発電用エンジンを運転する低速運転における排気を浄化可能に構成され、
前記暖機制御において、前記制御装置は、
前記発電用エンジンの始動前に、前記昇温装置を作動させて前記第2の触媒を活性化させ、
前記第2の触媒を活性化させた後に前記発電用エンジンを始動させて、前記低速運転で前記発電用エンジンを運転させて前記第1の触媒を活性化させ、
前記第1の触媒を活性化させた後に、前記通常運転で前記発電用エンジンを運転させる、シリーズハイブリッド車両の排気処理システム。
An exhaust treatment system for a series hybrid vehicle equipped with a power generation engine,
a first catalyst provided in the exhaust passage of the power generation engine;
a second catalyst provided upstream of the first catalyst in the exhaust passage;
a temperature raising device configured to be able to raise the temperature of the second catalyst or the exhaust gas flowing into the second catalyst;
comprising a control device that controls the power generation engine and the temperature raising device,
When there is a request to start the power generation engine, the control device executes warm-up control and then operates the power generation engine in normal operation;
In the warm-up control, the control device:
Activating the second catalyst by operating the temperature raising device before starting the power generation engine,
After activating the second catalyst, start the power generation engine to activate the first catalyst ,
The first catalyst is configured to be able to purify exhaust gas during the normal operation,
The second catalyst has a smaller heat capacity than the first catalyst, and is configured to be able to purify exhaust gas during low-speed operation in which the power generation engine is operated at a lower rotational speed than the normal operation,
In the warm-up control, the control device:
Activating the second catalyst by operating the temperature raising device before starting the power generation engine,
After activating the second catalyst, start the power generation engine and operate the power generation engine at the low speed to activate the first catalyst,
An exhaust treatment system for a series hybrid vehicle , wherein the power generation engine is operated in the normal operation after activating the first catalyst .
前記第2の触媒は三元触媒であり、
前記暖機制御において、前記制御装置は、
前記発電用エンジンの始動前に、前記昇温装置を作動させて前記第2の触媒を活性化させ、
前記第2の触媒を活性化させた後に前記発電用エンジンを始動させて、前記低速運転、かつ、空燃比が理論空燃比となるように前記発電用エンジンを運転させて前記第1の触媒を活性化させ、
前記第1の触媒を活性化させた後に、前記通常運転で前記発電用エンジンを運転させる、請求項に記載のシリーズハイブリッド車両の排気処理システム。
The second catalyst is a three-way catalyst,
In the warm-up control, the control device:
Activating the second catalyst by operating the temperature raising device before starting the power generation engine,
After activating the second catalyst, start the power generation engine, and operate the power generation engine at low speed and at a stoichiometric air-fuel ratio to activate the first catalyst. activate,
The exhaust treatment system for a series hybrid vehicle according to claim 1 , wherein the power generation engine is operated in the normal operation after activating the first catalyst.
前記発電用エンジンはターボチャージャを有し、
前記第1の触媒は、前記排気通路において前記ターボチャージャのタービンよりも下流に設けられ、
前記シリーズハイブリッド車両の排気処理システムは、
前記タービンよりも上流の前記排気通路から分岐し、前記タービンをバイパスして前記第1の触媒よりも上流の前記排気通路に合流するバイパス通路と、
前記バイパス通路を介して排気を流す第1の状態と、前記バイパス通路を介さずに排気を流す第2の状態とを切り替え可能に構成された切り替え弁とを、さらに備え、
前記第2の触媒および前記昇温装置は、前記バイパス通路に設けられ、
前記暖機制御において、前記制御装置は、
前記第1の触媒が活性化されるまでは、前記切り替え弁を前記第1の状態にし、
前記第1の触媒が活性化されると、前記切り替え弁を前記第2の状態にする、請求項1または請求項に記載のシリーズハイブリッド車両の排気処理システム。
The power generation engine has a turbocharger,
The first catalyst is provided downstream of the turbine of the turbocharger in the exhaust passage,
The exhaust treatment system of the series hybrid vehicle is:
a bypass passage that branches from the exhaust passage upstream of the turbine, bypasses the turbine, and joins the exhaust passage upstream of the first catalyst;
further comprising a switching valve configured to be able to switch between a first state in which exhaust gas flows through the bypass passage and a second state in which exhaust gas flows not through the bypass passage,
the second catalyst and the temperature raising device are provided in the bypass passage;
In the warm-up control, the control device:
the switching valve is in the first state until the first catalyst is activated;
The exhaust treatment system for a series hybrid vehicle according to claim 1 or 2 , wherein when the first catalyst is activated, the switching valve is placed in the second state.
前記昇温装置は、前記第2の触媒に接触して設けられる電気ヒータであり、
前記暖機制御において、前記制御装置は、
前記発電用エンジンを始動させる前に、前記電気ヒータを作動させて前記第2の触媒を昇温して活性化させ、
前記第2の触媒を活性化させた後に前記発電用エンジンを始動させて、前記第1の触媒を活性化させる、請求項1から請求項のいずれか1項に記載のシリーズハイブリッド車両の排気処理システム。
The temperature raising device is an electric heater provided in contact with the second catalyst,
In the warm-up control, the control device:
Before starting the power generation engine, operate the electric heater to raise the temperature of the second catalyst and activate it,
The exhaust gas of the series hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 3 , wherein after activating the second catalyst, the power generation engine is started to activate the first catalyst. processing system.
前記発電用エンジンのクランク軸に連結される回転電機を、さらに備え、
前記昇温装置は、前記排気通路において前記第2の触媒よりも上流に設けられた、排気を昇温する電気ヒータであり、
前記暖機制御において、前記制御装置は、
前記発電用エンジンを始動させる前に、前記回転電機を用いて前記発電用エンジンをモータリングし、
前記電気ヒータを作動させて排気を昇温して、前記第2の触媒を活性化させ、
前記第2の触媒を活性化させた後に前記発電用エンジンを始動させて、前記第1の触媒を活性化させる、請求項1から請求項のいずれか1項に記載のシリーズハイブリッド車両の排気処理システム。
further comprising a rotating electric machine connected to the crankshaft of the power generation engine,
The temperature raising device is an electric heater that is provided upstream of the second catalyst in the exhaust passage and raises the temperature of the exhaust gas,
In the warm-up control, the control device:
Before starting the power generation engine, motoring the power generation engine using the rotating electric machine,
activating the second catalyst by operating the electric heater to raise the temperature of the exhaust gas;
The exhaust gas of the series hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 3 , wherein after activating the second catalyst, the power generation engine is started to activate the first catalyst. processing system.
前記制御装置は、前記通常運転においては、前記発電用エンジンの熱効率が最大となる最大熱効率点で前記発電用エンジンを運転する、請求項1から請求項のいずれか1項に記載のシリーズハイブリッド車両の排気処理システム。 The series hybrid according to any one of claims 1 to 5 , wherein the control device operates the power generation engine at a maximum thermal efficiency point where the thermal efficiency of the power generation engine is maximum during the normal operation. Vehicle exhaust treatment system. 発電用エンジンを備えたシリーズハイブリッド車両の排気処理システムであって、An exhaust treatment system for a series hybrid vehicle equipped with a power generation engine,
前記発電用エンジンの排気通路に設けられる第1の触媒と、a first catalyst provided in the exhaust passage of the power generation engine;
前記排気通路において前記第1の触媒よりも上流に設けられる第2の触媒と、a second catalyst provided upstream of the first catalyst in the exhaust passage;
前記第2の触媒または前記第2の触媒に流入する排気を昇温可能に構成された昇温装置と、a temperature raising device configured to be able to raise the temperature of the second catalyst or the exhaust gas flowing into the second catalyst;
前記発電用エンジンおよび前記昇温装置を制御する制御装置とを備え、comprising a control device that controls the power generation engine and the temperature raising device,
前記発電用エンジンの始動要求があった場合、前記制御装置は、暖機制御を実行した後に通常運転で前記発電用エンジンを運転させ、When there is a request to start the power generation engine, the control device executes warm-up control and then operates the power generation engine in normal operation;
前記暖機制御において、前記制御装置は、In the warm-up control, the control device:
前記発電用エンジンの始動前に、前記昇温装置を作動させて前記第2の触媒を活性化させ、Activating the second catalyst by operating the temperature raising device before starting the power generation engine,
前記第2の触媒を活性化させた後に前記発電用エンジンを始動させて、前記第1の触媒を活性化させ、After activating the second catalyst, start the power generation engine to activate the first catalyst;
前記発電用エンジンはターボチャージャを有し、The power generation engine has a turbocharger,
前記第1の触媒は、前記排気通路において前記ターボチャージャのタービンよりも下流に設けられ、The first catalyst is provided downstream of the turbine of the turbocharger in the exhaust passage,
前記シリーズハイブリッド車両の排気処理システムは、The exhaust treatment system of the series hybrid vehicle is:
前記タービンよりも上流の前記排気通路から分岐し、前記タービンをバイパスして前記第1の触媒よりも上流の前記排気通路に合流するバイパス通路と、a bypass passage that branches from the exhaust passage upstream of the turbine, bypasses the turbine, and joins the exhaust passage upstream of the first catalyst;
前記バイパス通路を介して排気を流す第1の状態と、前記バイパス通路を介さずに排気を流す第2の状態とを切り替え可能に構成された切り替え弁とを、さらに備え、further comprising a switching valve configured to be able to switch between a first state in which exhaust gas flows through the bypass passage and a second state in which exhaust gas flows not through the bypass passage,
前記第2の触媒および前記昇温装置は、前記バイパス通路に設けられ、the second catalyst and the temperature raising device are provided in the bypass passage;
前記暖機制御において、前記制御装置は、In the warm-up control, the control device:
前記第1の触媒が活性化されるまでは、前記切り替え弁を前記第1の状態にし、the switching valve is in the first state until the first catalyst is activated;
前記第1の触媒が活性化されると、前記切り替え弁を前記第2の状態にする、シリーズハイブリッド車両の排気処理システム。An exhaust treatment system for a series hybrid vehicle, wherein when the first catalyst is activated, the switching valve is placed in the second state.
前記発電用エンジンのクランク軸に連結される回転電機を、さらに備え、further comprising a rotating electric machine connected to the crankshaft of the power generation engine,
前記昇温装置は、前記排気通路において前記第2の触媒よりも上流に設けられた、排気を昇温する電気ヒータであり、 The temperature raising device is an electric heater that is provided upstream of the second catalyst in the exhaust passage and raises the temperature of the exhaust gas,
前記暖機制御において、前記制御装置は、 In the warm-up control, the control device:
前記発電用エンジンを始動させる前に、前記回転電機を用いて前記発電用エンジンをモータリングし、 Before starting the power generation engine, motoring the power generation engine using the rotating electric machine,
前記電気ヒータを作動させて排気を昇温して、前記第2の触媒を活性化させ、 activating the second catalyst by operating the electric heater to raise the temperature of the exhaust gas;
前記第2の触媒を活性化させた後に前記発電用エンジンを始動させて、前記第1の触媒を活性化させる、請求項7に記載のシリーズハイブリッド車両の排気処理システム。 The exhaust treatment system for a series hybrid vehicle according to claim 7, wherein after activating the second catalyst, the power generation engine is started to activate the first catalyst.
発電用エンジンを備えたシリーズハイブリッド車両の排気処理システムであって、An exhaust treatment system for a series hybrid vehicle equipped with a power generation engine,
前記発電用エンジンの排気通路に設けられる第1の触媒と、a first catalyst provided in the exhaust passage of the power generation engine;
前記排気通路において前記第1の触媒よりも上流に設けられる第2の触媒と、a second catalyst provided upstream of the first catalyst in the exhaust passage;
前記第2の触媒または前記第2の触媒に流入する排気を昇温可能に構成された昇温装置と、a temperature raising device configured to be able to raise the temperature of the second catalyst or the exhaust gas flowing into the second catalyst;
前記発電用エンジンおよび前記昇温装置を制御する制御装置とを備え、comprising a control device that controls the power generation engine and the temperature raising device,
前記発電用エンジンの始動要求があった場合、前記制御装置は、暖機制御を実行した後に通常運転で前記発電用エンジンを運転させ、When there is a request to start the power generation engine, the control device executes warm-up control and then operates the power generation engine in normal operation;
前記暖機制御において、前記制御装置は、In the warm-up control, the control device:
前記発電用エンジンの始動前に、前記昇温装置を作動させて前記第2の触媒を活性化させ、Activating the second catalyst by operating the temperature raising device before starting the power generation engine,
前記第2の触媒を活性化させた後に前記発電用エンジンを始動させて、前記第1の触媒を活性化させ、After activating the second catalyst, start the power generation engine to activate the first catalyst;
前記発電用エンジンのクランク軸に連結される回転電機を、さらに備え、further comprising a rotating electric machine connected to the crankshaft of the power generation engine,
前記昇温装置は、前記排気通路において前記第2の触媒よりも上流に設けられた、排気を昇温する電気ヒータであり、The temperature raising device is an electric heater that is provided upstream of the second catalyst in the exhaust passage and raises the temperature of the exhaust gas,
前記暖機制御において、前記制御装置は、In the warm-up control, the control device:
前記発電用エンジンを始動させる前に、前記回転電機を用いて前記発電用エンジンをモータリングし、Before starting the power generation engine, motoring the power generation engine using the rotating electric machine,
前記電気ヒータを作動させて排気を昇温して、前記第2の触媒を活性化させ、activating the second catalyst by operating the electric heater to raise the temperature of the exhaust gas;
前記第2の触媒を活性化させた後に前記発電用エンジンを始動させて、前記第1の触媒を活性化させる、シリーズハイブリッド車両の排気処理システム。An exhaust treatment system for a series hybrid vehicle, wherein after activating the second catalyst, the power generation engine is started to activate the first catalyst.
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