(57)【要約】  停車中の「再生」の工程におけるエンジンの出力を有効に利用すること。  ハイブリッド自動車１が停車中の後処理装置２０の再生中は、エンジン１０が電動機１３を発電機として動作させることによりエンジン１０を高負荷運転させる再生制御部を有し、ハイブリッドＥＣＵ１８のメモリには、後処理装置２０のパティキュレートの堆積量に対応する後処理装置２０を再生させる際のエンジン１０の回転速度および／または発電トルクが記録された発電ＭＡＰが保持されており、再生制御部は、ハイブリッド自動車１が停車中の後処理装置２０の再生に際し、後処理装置２０のパティキュレートの堆積量に対応する、エンジン１０が電動機１３を発電機として動作させる際のエンジン１０の回転速度および／または発電トルクを発電ＭＡＰに基づいて決定する再生制御装置を構成する。
2012098744.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと電動機と前記電動機に電力を供給するバッテリとを有し、前記エンジンもしくは前記電動機により走行可能であり、または前記エンジンと前記電動機とが協働して走行可能であり、前記エンジンにより前記電動機を発電機として動作させることにより前記バッテリに充電を行うための回生発電が可能であり、排気ガスの後処理装置を有するハイブリッド自動車の前記後処理装置の再生制御装置において、
前記ハイブリッド自動車が停車中の前記後処理装置の再生中は、前記エンジンが前記電動機を発電機として動作させることにより前記エンジンを高負荷運転させる再生制御手段と、
前記後処理装置のパティキュレートの堆積量に対応する前記後処理装置を再生させる際の前記エンジンの回転速度および／または発電トルクが記録された情報を保持する手段と、
を有し、
前記再生制御手段は、前記ハイブリッド自動車が停車中の前記後処理装置の再生に際し、前記後処理装置のパティキュレートの堆積量に対応する、前記エンジンが前記電動機を発電機として動作させる際の前記エンジンの回転速度および／または発電トルクを前記情報に基づいて決定する、
ことを特徴とする再生制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の再生制御装置であって、
前記再生制御手段は、前記バッテリの充電状態を示す値が所定の値以上、または超えるときには、前記電動機による発電を停止させ、排気ブレーキを作動させる、
ことを特徴とする再生制御装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の再生制御装置を有することを特徴とするハイブリッド自動車。
【請求項４】
エンジンと電動機と前記電動機に電力を供給するバッテリとを有し、前記エンジンもしくは前記電動機により走行可能であり、または前記エンジンと前記電動機とが協働して走行可能であり、前記エンジンにより前記電動機を発電機として動作させることにより前記バッテリに充電を行うための回生発電が可能であり、排気ガスの後処理装置を有するハイブリッド自動車の前記後処理装置の再生制御方法において、
前記ハイブリッド自動車が停車中の前記後処理装置の再生中は、前記エンジンが前記電動機を発電機として動作させることにより前記エンジンを高負荷運転させる再生制御ステップを有し、
前記再生制御ステップは、前記ハイブリッド自動車が停車中の前記後処理装置の再生に際し、前記後処理装置のパティキュレートの堆積量に対応する、前記エンジンが前記電動機を発電機として動作させる際の前記エンジンの回転速度および／または発電トルクを、前記後処理装置のパティキュレートの堆積量に対応する前記後処理装置を再生させる際の前記エンジンの回転速度および／または発電トルクが記録された情報に基づいて決定するステップを有する、
ことを特徴とする再生制御方法。
【請求項５】
請求項４記載の再生制御方法であって、
前記再生制御ステップは、前記バッテリの充電状態を示す値が所定の値以上、または超えるときには、前記電動機による発電を停止させ、排気ブレーキを作動させるステップを有する、
ことを特徴とする再生制御方法。
【請求項６】
情報処理装置に、請求項１または２記載の再生制御装置の機能に相当する機能を実現させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、再生制御装置、ハイブリッド自動車および再生制御方法、並びにプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジンを有する車両では、排気ガス中のパティキュレート(Particulate Matter:粒子状物質)などを除去するための後処理装置が備えられている。このような後処理装置では、フィルタが目詰まりすることを避けるためにエンジンを高負荷で運転させてフィルタに溜まったパティキュレートを燃焼させる「再生」と呼ばれる工程を定期的に実施する必要がある（たとえば特許文献１参照）。たとえば車両が停車中であれば、本来、エンジンはアイドル回転速度で発進待機している状態であり低負荷状態である。このような車両の停車中に「再生」の工程を実施するには、エンジンを高負荷で運転させるため、排気ブレーキを作動させ、エンジンの排気抵抗を増すことによって、エンジンを高負荷で運転させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２７５００９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したように、車両が停車中の「再生」において、排気ブレーキを作動させ、エンジンの排気抵抗を増すことによって、エンジンを高負荷運転させているとき、エンジンの出力は、何らの役割も果たしておらず、無効な燃料消費が続けられることになる。【０００５】
本発明は、このような背景の下に行われたものであって、停車中の「再生」の工程におけるエンジンの出力を有効に利用することができる再生制御装置、ハイブリッド自動車および再生制御方法、並びにプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の１つの観点は、再生制御装置としての観点である。本発明の再生制御装置は、エンジンと電動機と電動機に電力を供給するバッテリとを有し、エンジンもしくは電動機により走行可能であり、またはエンジンと電動機とが協働して走行可能であり、エンジンにより電動機を発電機として動作させることによりバッテリに充電を行うための回生発電が可能であり、排気ガスの後処理装置を有するハイブリッド自動車の後処理装置の再生制御装置において、ハイブリッド自動車が停車中の後処理装置の再生中は、エンジンが電動機を発電機として動作させることによりエンジンを高負荷運転させる再生制御手段と、後処理装置のパティキュレートの堆積量に対応する後処理装置を再生させる際のエンジンの回転速度および／または発電トルクが記録された情報を保持する手段と、を有し、再生制御手段は、ハイブリッド自動車が停車中の後処理装置の再生に際し、後処理装置のパティキュレートの堆積量に対応する、エンジンが電動機を発電機として動作させる際のエンジンの回転速度および／または発電トルクを前記情報に基づいて決定するものである。【０００７】
さらに、再生制御手段は、バッテリの充電状態を示す値が所定の値以上、または超えるときには、電動機による発電を停止させ、排気ブレーキを作動させることができる。【０００８】
本発明の他の観点は、ハイブリッド自動車としての観点である。本発明のハイブリッド自動車は、本発明の再生制御装置を有するものである。【０００９】
本発明のさらに他の観点は、再生制御方法としての観点である。本発明の再生制御方法は、エンジンと電動機と電動機に電力を供給するバッテリとを有し、エンジンもしくは電動機により走行可能であり、またはエンジンと電動機とが協働して走行可能であり、エンジンにより電動機を発電機として動作させることによりバッテリに充電を行うための回生発電が可能であり、排気ガスの後処理装置を有するハイブリッド自動車の後処理装置の再生制御方法において、ハイブリッド自動車が停車中の後処理装置の再生中は、エンジンが電動機を発電機として動作させることによりエンジンを高負荷運転させる再生制御ステップを有し、再生制御ステップは、ハイブリッド自動車が停車中の後処理装置の再生に際し、後処理装置のパティキュレートの堆積量に対応する、エンジンが電動機を発電機として動作させる際のエンジンの回転速度および／または発電トルクを、後処理装置のパティキュレートの堆積量に対応する後処理装置を再生させる際のエンジンの回転速度および／または発電トルクが記録された情報に基づいて決定するステップを有するものである。【００１０】
さらに、再生制御ステップは、バッテリの充電状態を示す値が所定の値以上、または超えるときには、電動機による発電を停止させ、排気ブレーキを作動させるステップを有することができる。【００１１】
本発明のさらに他の観点は、情報処理装置に、本発明の再生制御装置の機能に相当する機能を実現させることを特徴とするプログラムである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、停車中の「再生」の工程におけるエンジンの出力を有効に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態のハイブリッド自動車の構成の例を示すブロック図である。
【図２】図１のハイブリッドＥＣＵにおいて実現される機能の構成の例を示すブロック図である。
【図３】図２の再生制御部の再生制御処理を示すフローチャートである。
【図４】図２の再生制御部が有する発電ＭＡＰの一例を示す図である。
【図５】その他の実施の形態に係る再生制御部の再生制御処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態のハイブリッド自動車について、図１〜図４を参照しながら説明する。
【００１５】
（概要）
ハイブリッド自動車は、エンジンと電動機と電動機に電力を供給するバッテリとを有し、エンジンもしくは電動機により走行可能であり、またはエンジンと電動機とが協働して走行可能であり、エンジンによって電動機を発電機として動作させることでバッテリを充電するための回生発電が可能である。そこで本発明の実施の形態のハイブリッド自動車では、停車中の後処理装置の「再生」の期間中には、エンジンによって電動機を動作させ、回生発電を行うことで、エンジンの出力を電力に変換することにより有効に利用する。
【００１６】
（本発明の実施の形態）
図１は、ハイブリッド自動車１の構成の例を示すブロック図である。ハイブリッド自動車１は、車両の一例である。
【００１７】
ハイブリッド自動車１は、エンジン１０、エンジンＥＣＵ（Electronic Control Unit）１１、クラッチ１２、電動機１３、インバータ１４、バッテリ１５、トランスミッション１６、電動機ＥＣＵ１７、ハイブリッドＥＣＵ１８（請求項でいう再生制御装置、内部のメモリ３２が請求項でいう情報を保持する手段）、車輪１９、後処理装置２０、排気ブレーキ２１、キースイッチ２２、およびシフト部２３を有して構成される。トランスミッション１６は、半自動トランスミッションを有し、ドライブレンジ（以下では、Ｄ(Drive)レンジと記す）を有するシフト部２３により操作される。なお、半自動トランスミッションとは、マニュアルトランスミッションと同じ構成を有しながら変速操作を自動的に行うことができるトランスミッションである。
【００１８】
エンジン１０は、内燃機関の一例であり、エンジンＥＣＵ１１によって制御され、ガソリン、軽油、ＣＮＧ(Compressed Natural Gas)、ＬＰＧ(Liquefied Petroleum Gas)、または代替燃料等を内部で燃焼させて、軸を回転させる動力を発生させ、発生した動力をクラッチ１２に伝達する。
【００１９】
エンジンＥＣＵ１１は、ハイブリッドＥＣＵ１８からの指示に従うことにより、電動機ＥＣＵ１７と連携動作するコンピュータであり、燃料噴射量やバルブタイミングなど、エンジン１０を制御する。また、エンジンＥＣＵ１１は、ハイブリッドＥＣＵ１８からの指示に従うことにより、排気ブレーキ２１の制御も行う。たとえば、エンジンＥＣＵ１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、マイクロプロセッサ（マイクロコンピュータ）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）などにより構成され、内部に、演算部、メモリ、およびＩ／Ｏ（Input/Output）ポートなどを有する。
【００２０】
クラッチ１２は、ハイブリッドＥＣＵ１８によって制御され、エンジン１０からの軸出力を、電動機１３およびトランスミッション１６を介して車輪１９に伝達する。すなわち、クラッチ１２は、ハイブリッドＥＣＵ１８の制御によって、エンジン１０の回転軸と電動機１３の回転軸とを機械的に接続することにより、エンジン１０の軸出力を電動機１３に伝達させたり、または、エンジン１０の回転軸と電動機１３の回転軸との機械的な接続を切断することにより、エンジン１０の軸と、電動機１３の回転軸とが互いに異なる回転速度で回転できるようにする。
【００２１】
たとえば、クラッチ１２は、エンジン１０の動力によって電動機１３に発電させる場合、電動機１３の駆動力によってエンジン１０がアシストされる場合、および電動機１３によってエンジン１０を始動させる場合などに、エンジン１０の回転軸と電動機１３の回転軸とを機械的に接続する。
【００２２】
また、たとえば、クラッチ１２は、エンジン１０が停止またはアイドリング状態にあり、電動機１３の駆動力によってハイブリッド自動車１が走行している場合、およびエンジン１０が停止またはアイドリング状態にあり、ハイブリッド自動車１が減速中または下り坂を走行中であり、電動機１３が発電している（電力回生している）場合、エンジン１０の回転軸と電動機１３の回転軸との機械的な接続を切断する。
【００２３】
なお、クラッチ１２は、運転者がクラッチペダルを操作して動作しているクラッチとは異なるものであり、ハイブリッドＥＣＵ１８の制御によって動作する。
【００２４】
電動機１３は、いわゆる、電動機ジェネレータであり、インバータ１４から供給された電力により、軸を回転させる動力を発生させて、その軸出力をトランスミッション１６に供給するか、またはトランスミッション１６から供給された軸を回転させる動力によって発電し、その電力をインバータ１４に供給する。たとえば、ハイブリッド自動車１が加速しているときまたは定速で走行しているときにおいて、電動機１３は、軸を回転させる動力を発生させて、その軸出力をトランスミッション１６に供給し、エンジン１０と協働してハイブリッド自動車１を走行させる。また、たとえば、電動機１３がエンジン１０によって駆動されているとき、またはハイブリッド自動車１が減速しているとき、もしくは下り坂を走行しているときなどにおいて、電動機１３は、発電機として動作し、この場合、トランスミッション１６から供給された軸を回転させる動力によって発電して、電力をインバータ１４に供給し、バッテリ１５が充電される。
【００２５】
インバータ１４は、電動機ＥＣＵ１７によって制御され、バッテリ１５からの直流電圧を交流電圧に変換するか、または電動機１３からの交流電圧を直流電圧に変換する。電動機１３が動力を発生させる場合、インバータ１４は、バッテリ１５の直流電圧を交流電圧に変換して、電動機１３に電力を供給する。電動機１３が発電する場合、インバータ１４は、電動機１３からの交流電圧を直流電圧に変換する。すなわち、この場合、インバータ１４は、バッテリ１５に直流電圧を供給するための整流器および電圧調整装置としての役割を果たす。
【００２６】
バッテリ１５は、充放電可能な二次電池であり、電動機１３が動力を発生させるとき、電動機１３にインバータ１４を介して電力を供給するか、または電動機１３が発電しているとき、電動機１３が発電する電力によって充電される。
【００２７】
トランスミッション１６は、ハイブリッドＥＣＵ１８からの変速指示信号に従って、複数のギア比（変速比）のいずれかを選択する半自動トランスミッション（図示せず）を有し、変速比を切り換えて、変速されたエンジン１０の動力および／または電動機１３の動力を車輪１９に伝達する。また、減速しているとき、もしくは下り坂を走行しているときなど、トランスミッション１６は、車輪１９からの動力を電動機１３に伝達する。なお、半自動トランスミッションは、運転者がシフト部２３を操作して手動で任意のギア段にギア位置を変更することもできる。
【００２８】
電動機ＥＣＵ１７は、ハイブリッドＥＣＵ１８からの指示に従うことにより、エンジンＥＣＵ１１と連携動作するコンピュータであり、インバータ１４を制御することによって電動機１３を制御する。たとえば、電動機ＥＣＵ１７は、ＣＰＵ、ＡＳＩＣ、マイクロプロセッサ（マイクロコンピュータ）、ＤＳＰなどにより構成され、内部に、演算部、メモリ、およびＩ／Ｏポートなどを有する。
【００２９】
ハイブリッドＥＣＵ１８は、コンピュータの一例であり、ハイブリッド走行のために、アクセル開度情報、ブレーキ操作情報、車速情報、ギア位置情報、エンジン回転速度情報、および充電状態（以下では、ＳＯＣ:State of Chargeという）情報を取得する。取得したこれらの情報に基づいて、ハイブリッドＥＣＵ１８は、クラッチ１２を制御すると共に、変速指示信号を供給することでトランスミッション１６を制御し、電動機ＥＣＵ１７に対して電動機１３およびインバータ１４の制御指示を与え、エンジンＥＣＵ１１に対してエンジン１０の制御指示を与える。さらにハイブリッドＥＣＵ１８は、後処理装置２０から送出されるパティキュレートの堆積量情報および不図示の後処理強制再生スイッチの操作情報に基づき「再生」の処理を実行するための指示をエンジンＥＣＵ１１、クラッチ１２、および電動機ＥＣＵ１７に行う。たとえば、ハイブリッドＥＣＵ１８は、ＣＰＵ、ＡＳＩＣ、マイクロプロセッサ（マイクロコンピュータ）、ＤＳＰなどにより構成され、内部に、演算部、メモリ、およびＩ／Ｏポートなどを有する。
【００３０】
なお、ハイブリッドＥＣＵ１８によって実行されるプログラムは、ハイブリッドＥＣＵ１８の内部の不揮発性のメモリにあらかじめ記憶しておくことで、コンピュータであるハイブリッドＥＣＵ１８にあらかじめインストールしておくことができる。
【００３１】
エンジンＥＣＵ１１、電動機ＥＣＵ１７、およびハイブリッドＥＣＵ１８は、ＣＡＮ（Control Area Network）などの規格に準拠したバスなどにより相互に接続されている。
【００３２】
車輪１９は、路面に駆動力を伝達する駆動輪である。なお、図１において、１つの車輪１９のみが図示されているが、実際には、ハイブリッド自動車１は、複数の車輪１９を有する。
【００３３】
後処理装置２０は、エンジン１０の排気ガスを浄化する装置であり、不図示のパティキュレートの堆積量を検出するセンサを有し、このセンサが検出したパティキュレートの堆積量の情報をハイブリッドＥＣＵ１８に対して送出する。
【００３４】
排気ブレーキ２１は、後処理装置２０の後段のエンジン１０の排気管に設けられており、排気ブレーキ２１が作動すると排気ガスが外に排気される際の抵抗が高まる。これによってエンジン１０のフリクションを増大させてエンジンブレーキの効果を増大させることができる。また、エンジン１０のフリクションが増大するのでエンジン１０を高負荷で運転することができる。これにより排気ガスの温度が上昇するので、後処理装置２０における再生の処理が促進される。なお、排気ブレーキ２１を作動させるということは、排気ブレーキ２１の内部にある電磁弁（不図示）を閉じることである。
【００３５】
キースイッチ２２は、運転を開始するときにユーザにより、たとえばキーが差し込まれてＯＮ／ＯＦＦされるスイッチであり、これがＯＮ状態になることによってハイブリッド自動車１の各部は起動し、キースイッチ２２がＯＦＦ状態になることによってハイブリッド自動車１の各部は停止する。
【００３６】
シフト部２３は、既に説明したように、トランスミッション１６の半自動トランスミッションに運転者からの指示を与えるものであり、シフト部２３がＤレンジにあるときには、半自動トランスミッションの変速操作が自動化される。
【００３７】
図２は、プログラムを実行するハイブリッドＥＣＵ１８において実現される機能の構成の例を示すブロック図である。すなわち、ハイブリッドＥＣＵ１８がプログラムを実行すると、再生制御部３０（請求項でいう再生制御手段）および発電ＭＡＰ３１（請求項でいう情報）の機能が実現される。なお、発電ＭＡＰ３１のデータは、ハイブリッドＥＣＵ１８の内部の不揮発性のメモリ３２（請求項でいう情報を保持する手段）にあらかじめ記憶しておくことで、コンピュータであるハイブリッドＥＣＵ１８にあらかじめインストールしておくことができる。
【００３８】
再生制御部３０は、不図示の後処理強制再生スイッチの操作情報、車速情報、およびパティキュレートの堆積量情報を入力し、エンジンＥＣＵ１１に対し、エンジン回転指示、回生制御指示、および排気ブレーキ作動指示を出力する。
【００３９】
次に、図３のフローチャートを参照して、プログラムを実行するハイブリッドＥＣＵ１８において行われる、後処理装置２０の再生制御の処理を説明する。なお、図３のフローチャートにおける「ＳＴＡＲＴ」から「ＥＮＤ」までの処理は、１周期分の処理であり、キースイッチ２２がＯＮ状態である限り、繰り返し実行される。ただし、ステップＳ１において、エンジン１０が始動した後の周期では、「ＥＮＤ」の後はステップＳ２からフローが開始される。
【００４０】
図３の「ＳＴＡＲＴ」では、ハイブリッド自動車１は停車中（すなわち発進待機の状態）であり、キースイッチ２２がＯＮ状態であり、ハイブリッドＥＣＵ１８がプログラムを実行し、ハイブリッドＥＣＵ１８に再生制御部３０および発電ＭＡＰ３１が実現されている状態であり、手続きはステップＳ１に進む。
【００４１】
ステップＳ１において、キースイッチ２２がＯＮ状態からさらにエンジン１０を始動する位置（たとえばＯＮ状態からさらに時計回り方向）に操作され、ハイブリッド自動車１のエンジン１０が始動されると手続きは、ステップＳ２に進む。
【００４２】
ステップＳ２において、再生制御部３０は、不図示の後処理強制再生スイッチの操作情報に基づいて後処理強制再生スイッチはＯＮ状態であるか否かを判定する。ステップＳ２において、後処理強制再生スイッチはＯＮ状態であると判定されると、手続きはステップＳ３に進む。一方、ステップＳ２において、後処理強制再生スイッチはＯＮ状態でない(すなわちＯＦＦ状態)と判定されると、手続きはステップＳ１８に進む。
【００４３】
ステップＳ３において、再生制御部３０は、バッテリ１５のＳＯＣを示す値は所定値未満であるか否かを判定する。ステップＳ３において、バッテリ１５のＳＯＣを示す値は所定値未満であると判定されると、手続きはステップＳ４に進む。一方、ステップＳ３において、バッテリ１５のＳＯＣを示す値は所定値以上であると判定されると、手続きはステップＳ１１に進む。
【００４４】
ステップＳ４において、再生制御部３０は、パティキュレートの堆積量の情報を参照すると手続きはステップＳ５に進む。
【００４５】
ステップＳ５において、再生制御部３０は、発電ＭＡＰ３１を参照すると手続きはステップＳ６に進む。
【００４６】
ステップＳ６において、再生制御部３０は、ステップＳ４で参照したパティキュレートの堆積量の情報から取得したパティキュレートの堆積量に対応するエンジン１０の回転速度と発電トルクとをステップＳ５で参照した発電ＭＡＰ３１によって決定し、決定したエンジン１０の回転速度と発電トルクとを目標値としてエンジン１０に回転指示を行い、手続きはステップＳ７に進む。
【００４７】
ここで、図４を参照して発電ＭＡＰ３１について説明する。発電ＭＡＰ３１は、後処理装置２０のパティキュレートの堆積量に対応する後処理装置２０を再生させる際のエンジン１０の回転速度および／または発電トルクが記録された情報である。図４の例では、発電ＭＡＰ３１は、横軸にエンジン回転速度をとり、縦軸に発電トルクをとる。この発電トルクとは、エンジン１０が電動機１３を発電機として回転させるために要するトルクである。図４の黒丸Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、パティキュレートの堆積量であり、Ａ＜Ｂ＜Ｃ＜Ｄの順に多くなる。たとえば堆積量がＡ（ｇ：グラム）である場合、エンジン回転速度はａ（ｒｐｍ：ラウンドパーミニット）であり、発電トルクはＡ（Ｎｍ：ニュートンメータ）である。同様に、堆積量がＤ（ｇ）である場合、エンジン回転速度はｄ（ｒｐｍ）であり、発電トルクはＤ（Ｎｍ）である。なお、ａ＜ｄ、Ａ＜Ｄである。エンジンＥＣＵ１１は、再生制御部３０から指示されたエンジン回転速度および発電トルクがエンジン１０において実現されるべく、エンジン１０の燃料噴射量を制御する。これにより、堆積量が多いほど、エンジン１０はより高負荷運転となるように制御される。なお、図４中の４つの堆積量Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、一例であり、この他にも様々な堆積量を任意の数で設定することができる。
【００４８】
ステップＳ７において、エンジンＥＣＵ１１は、エンジン１０の側における再生モードを開始し、手続きはステップＳ８に進む。なお、エンジン１０の側における再生モードとは、ステップＳ６でエンジンＥＣＵ１１から指示されたエンジン回転速度および発電トルクによって、エンジン１０が運転を行うことである。
【００４９】
ステップＳ８において、電動機１３は、エンジン１０の出力によって発電を開始し、手続きはステップＳ９に進む。
【００５０】
ステップＳ９において、再生制御部３０は、再生が完了したか否かを判定する。ステップＳ９において、再生が完了したと判定されると、手続きはステップＳ１５に進む。一方、ステップＳ９において、再生は未だ完了していないと判定されると、手続きはステップＳ１０に進む。
【００５１】
ステップＳ１０において、再生制御部３０は、バッテリ１５のＳＯＣを示す値は所定値未満であるか否かを判定する。ステップＳ１０において、バッテリ１５のＳＯＣを示す値は所定値未満であると判定されると、手続きはステップＳ８に戻る。一方、ステップＳ１０において、バッテリ１５のＳＯＣを示す値は所定値以上であると判定されると、手続きはステップＳ１７に進む。
【００５２】
ステップＳ１１において、再生制御部３０は、排気ブレーキ２１を作動させるように、エンジンＥＣＵ１１に指示し、手続きはステップＳ１２に進む。
【００５３】
ステップＳ１２において、再生制御部３０は、エンジン１０の側で従来からの通常再生モードを開始するように、エンジンＥＣＵ１１に指示し、手続きはステップＳ１３に進む。なお、従来からの通常再生モードとは、排気ブレーキ２１が作動した状態でエンジン１０が高負荷運転することである。
【００５４】
ステップＳ１３において、再生制御部３０は、再生が完了したか否かを判定する。ステップＳ１３において、再生が完了したと判定されると、手続きはステップＳ１４に進む。一方、ステップＳ１３において、再生は未だ完了していないと判定されると、手続きはステップＳ１２に戻る。
【００５５】
ステップＳ１４において、再生制御部３０は、エンジン１０を通常モードとするようにエンジンＥＣＵ１１に指示し、手続きはステップＳ１８に進む。なお、ここで通常モードとは、アイドル回転速度で発進待機状態のエンジン１０を運転するということである。
【００５６】
ステップＳ１５において、再生制御部３０は、電動機１３による発電を停止するように電動機ＥＣＵ１７に指示を行い、手続きはステップＳ１６に進む。
【００５７】
ステップＳ１６において、再生制御部３０は、エンジン１０を上述した通常モードとするようにエンジンＥＣＵ１１に指示し、手続きはステップＳ１８に進む。
【００５８】
ステップＳ１７において、再生制御部３０は、電動機１３による発電を停止するように電動機ＥＣＵ１７に指示を行い、手続きはステップＳ１１に進む。
【００５９】
ステップＳ１８において、再生制御部３０は、エンジン１０をアイドル回転速度にしたままの状態で発進待機して１周期分の処理を終了する（ＥＮＤ）。なお、ステップＳ１でエンジン１０が始動されているので、次周期の処理は、ステップＳ２から開始される。
【００６０】
（効果について）
停車中のハイブリッド自動車１において、後処理装置２０の再生中には、エンジン１０の出力を用いて電動機１３により発電を行うことにより、再生中のエンジン１０の出力を電力に変換することで有効利用することができる。なお、バッテリ１５のＳＯＣを示す値が高い場合には、従来のように、排気ブレーキ２１を作動させた状態での再生を行うので、バッテリ１５のＳＯＣを示す値が高くても再生を行うことができる。
【００６１】
また、発電ＭＡＰ３１を利用することにより、パティキュレートの堆積量が増えるのに応じて、エンジン１０の回転速度と電動機１３の発電トルクを増やすことができる。これによれば、堆積量が増えても再生に要する時間を最短な所定時間内に収めることができる。また他方では、発電ＭＡＰ３１を利用することにより、パティキュレートの堆積量が少ない場合には、エンジン１０の回転速度と電動機１３の発電トルクを低く抑えることができる。これによれば、堆積量が少ない場合の再生に要する燃費を必要最少にすることができる。
【００６２】
（その他の実施の形態）
上述の実施の形態では、ＳＯＣを示す値が高く、再生中に電動機１３による発電が行えない場合に、排気ブレーキ２１を作動させて再生を行うと説明したが、再生時間を短縮したい場合に、電動機１３による発電を行いつつ、排気ブレーキ２１を作動させて再生を行ってもよい。この場合の実施の形態を図５のフローチャートを参照しながら説明する。図５のフローチャートは、ステップＳ２０、Ｓ２１、Ｓ２２、Ｓ２３が図３のフローチャートとは異なるので、ステップＳ２０、Ｓ２１、Ｓ２２、Ｓ２３について主に説明する。なお、再生制御部３０Ａが図５のフローチャートの処理を実行するとして説明する。また、図５のフローチャートにおいて、「閾値Ｂ＜閾値Ａ」である。
【００６３】
ステップＳ２０において、再生制御部３０Ａは、ＳＯＣを示す値が閾値Ｂ未満か否かを判定する。ステップＳ２０において、ＳＯＣを示す値が閾値Ｂ未満であると判定されると手続きはステップＳ４に進む。一方、ステップＳ２０において、ＳＯＣを示す値が閾値Ｂ以上であると判定されると手続きはステップＳ２２に進む。
【００６４】
ステップＳ２１において、再生制御部３０Ａは、ＳＯＣを示す値が閾値Ａ未満か否かを判定する。ステップＳ２１において、ＳＯＣを示す値が閾値Ａ未満であると判定されると手続きはステップＳ８に戻る。一方、ステップＳ２１において、ＳＯＣを示す値が閾値Ａ以上であると判定されると手続きはステップＳ１７に進む。
【００６５】
ステップＳ２２において、再生制御部３０Ａは、ＳＯＣを示す値が閾値Ａ未満か否かを判定する。ステップＳ２２において、ＳＯＣを示す値が閾値Ａ未満であると判定されると手続きはステップＳ２３に進む。一方、ステップＳ２２において、ＳＯＣを示す値が閾値Ａ以上であると判定されると手続きはステップＳ１１に進む。
【００６６】
ステップＳ２３において、再生制御部３０Ａは、排気ブレーキ２１を作動させるように、エンジンＥＣＵ１１に指示し、手続きはステップＳ４に進む。
【００６７】
図５のフローチャートの処理によれば、バッテリ１５のＳＯＣを示す値が閾値Ｂ未満であれば、ＳＯＣを示す値は比較的低いので、電動機１３の回生発電をエンジン１０の負荷として再生を実行する。一方、バッテリ１５のＳＯＣを示す値が閾値Ａ以上であれば、ＳＯＣを示す値は比較的高いので、排気ブレーキをエンジン１０の負荷として再生を実行する。この処理は、図３のフローチャートの処理と同じである。図５のフローチャートの処理によれば、さらに、ステップＳ２０でＳＯＣを示す値が閾値Ｂ以上であり、ステップＳ２２でＳＯＣを示す値が閾値Ａ未満である場合の処理として、ステップＳ２３で排気ブレーキをエンジン１０の負荷としつつステップＳ４からの処理において電動機１３の回生発電も併せてエンジン１０の負荷として再生を実行する。
【００６８】
これによれば、ＳＯＣを示す値が閾値Ｂと閾値Ａとの間にあるときには、排気ブレーキと回生発電とを併用して、ＳＯＣの増加を図りつつ、最も高い負荷でエンジン１０を動作させ、最短時間で再生を終了させることができる。
【００６９】
さらに、ＳＯＣを示す値が閾値Ｂ未満であっても再生時間を短縮させるために排気ブレーキと回生発電とを併用してもよい。このとき、再生時間を短縮するか否かは、再生時間の短縮指示を運転者が再生制御部３０に対して行うことで決定してもよいし、あるいは、再生実行中に、再生が所定時間以上経過しても終了しないことを再生制御部３０が検出すると再生時間の短縮を行うようにしてもよい。
【００７０】
また、バッテリ１５またはインバータ１４の温度が高いときには、回生を実行すると、バッテリ１５またはインバータ１４の温度がさらに高くなるので、回生を禁止し、排気ブレーキを使用するようにしてもよい。
【００７１】
また、上述した実施の形態では、再生制御部３０は、エンジン１０が電動機１３を発電機として動作させる際のエンジン回転速度と発電トルクの双方を共に発電ＭＡＰ３１に基づき設定する例を説明したが、発電ＭＡＰ３１の記録内容を、エンジン回転速度または発電トルクのいずれか一方とし、エンジン回転速度または発電トルクのいずれか一方を設定するようにしてもよい。
【００７２】
たとえば、どれくらいの発電トルクでエンジン１０が電動機１３を動作させれば電動機１３の回転速度（この回転速度はエンジン１０のエンジン回転速度でもある）がどれくらいの回転速度に達するかは、予め実験によって確認できる。このような実験結果に基づいてエンジン１０の発電トルクのみを設定しておくこともできる。あるいは、電動機１３を発電機として動作させるエンジン１０のエンジン回転速度のみを設定しておき、実際の発電時には、設定されているエンジン回転速度に達するまで、エンジン１０のトルクを徐々に高めるように制御し、最終的に設定されているエンジン回転速度に達するように制御すれば、発電ＭＡＰに発電トルクを予め設定しておく必要はない。
【００７３】
また、上述した実施の形態では、発電ＭＡＰ３１の情報として後処理装置２０のパティキュレートの堆積量と、後処理装置２０を再生させる際のエンジン１０の回転速度と、発電トルクとの対応関係を示す情報を例示したが、その他にも様々な形態の情報を用いることができる。たとえばパティキュレートの堆積量からエンジン１０の回転速度および／または発電トルクを導出できる関数の情報などでもよい。
【００７４】
また、メモリ３２は、ハイブリッドＥＣＵ１８の内部の不揮発性のメモリであるとして説明したが、ハイブリッドＥＣＵ１８に外付けできるメモリなど、様々な記録媒体を用いることができる。
【００７５】
図３のフローチャートの説明において、「未満」を「以下」とし、「以上」を「超える」とするなど、判定の境界値については様々に変更してよい。
【００７６】
エンジン１０は、内燃機関であると説明したが、外燃機関を含む熱機関であってもよい。
【００７７】
また、ハイブリッドＥＣＵ１８によって実行されるプログラムは、ハイブリッドＥＣＵ１８にあらかじめインストールされると説明したが、プログラムが記録されている（プログラムを記憶している）リムーバブルメディアを図示せぬドライブなどに装着し、リムーバブルメディアから読み出したプログラムをハイブリッドＥＣＵ１８の内部の不揮発性のメモリに記憶することにより、または、有線または無線の伝送媒体を介して送信されてきたプログラムを、図示せぬ通信部で受信し、ハイブリッドＥＣＵ１８の内部の不揮発性のメモリに記憶することで、コンピュータであるハイブリッドＥＣＵ１８にインストールすることができる。
【００７８】
また、各ＥＣＵは、これらを１つにまとめたＥＣＵにより実現してもよいし、あるいは、各ＥＣＵの機能をさらに細分化したＥＣＵを新たに設けてもよい。
【００７９】
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであってもよいし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであってもよい。
【００８０】
また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００８１】
１…ハイブリッド自動車、１０…エンジン、１１…エンジンＥＣＵ、１２…クラッチ、１３…電動機、１４…インバータ、１５…バッテリ、１６…トランスミッション、１７…電動機ＥＣＵ、１８…ハイブリッドＥＣＵ（再生制御装置）、１９…車輪、２０…後処理装置、２１…排気ブレーキ、３０…再生制御部（再生制御手段）、３１…発電ＭＡＰ（情報）、３２…メモリ（情報を保持する手段）
【図１】
2012098744.tif 000003
【図２】
2012098744.tif 000004
【図３】
2012098744.tif 000005
【図４】
2012098744.tif 000006
【図５】
2012098744.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成24年7月10日(2012.7.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと電動機と前記電動機に電力を供給するバッテリとを有し、前記エンジンもしくは前記電動機により走行可能であり、または前記エンジンと前記電動機とが協働して走行可能であり、前記エンジンにより前記電動機を発電機として動作させることにより前記バッテリに充電を行うための回生発電が可能であり、排気ガスの後処理装置を有するハイブリッド自動車の前記後処理装置の再生制御装置において、
前記ハイブリッド自動車が停車中の前記後処理装置の再生中は、前記エンジンが前記電動機を発電機として動作させることにより前記エンジンを高負荷運転させる再生制御手段と、
前記後処理装置のパティキュレートの堆積量に対応する前記後処理装置を再生させる際の前記エンジンの回転速度および／または発電トルクが記録された情報を保持する手段と、
を有し、
前記再生制御手段は、前記ハイブリッド自動車が停車中の前記後処理装置の再生に際し、前記後処理装置のパティキュレートの堆積量に対応する、前記エンジンが前記電動機を発電機として動作させる際の前記エンジンの回転速度および／または発電トルクを前記情報に基づいて決定し、前記バッテリの充電状態を示す値が所定の値以上、または超えるときには、前記電動機による発電を停止させ、排気ブレーキを作動させる、
ことを特徴とする再生制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の再生制御装置を有することを特徴とするハイブリッド自動車。
【請求項３】
エンジンと電動機と前記電動機に電力を供給するバッテリとを有し、前記エンジンもしくは前記電動機により走行可能であり、または前記エンジンと前記電動機とが協働して走行可能であり、前記エンジンにより前記電動機を発電機として動作させることにより前記バッテリに充電を行うための回生発電が可能であり、排気ガスの後処理装置を有するハイブリッド自動車の前記後処理装置の再生制御方法において、
前記ハイブリッド自動車が停車中の前記後処理装置の再生中は、前記エンジンが前記電動機を発電機として動作させることにより前記エンジンを高負荷運転させる再生制御ステップを有し、
前記再生制御ステップは、前記ハイブリッド自動車が停車中の前記後処理装置の再生に際し、前記後処理装置のパティキュレートの堆積量に対応する、前記エンジンが前記電動機を発電機として動作させる際の前記エンジンの回転速度および／または発電トルクを、前記後処理装置のパティキュレートの堆積量に対応する前記後処理装置を再生させる際の前記エンジンの回転速度および／または発電トルクが記録された情報に基づいて決定するステップと、前記バッテリの充電状態を示す値が所定の値以上、または超えるときには、前記電動機による発電を停止させ、排気ブレーキを作動させるステップとを有する、
ことを特徴とする再生制御方法。
【請求項４】
情報処理装置に、請求項１記載の再生制御装置の機能に相当する機能を実現させることを特徴とするプログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
さらに、再生制御手段は、バッテリの充電状態を示す値が所定の値以上、または超えるときには、電動機による発電を停止させ、排気ブレーキを作動させるものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
さらに、再生制御ステップは、バッテリの充電状態を示す値が所定の値以上、または超えるときには、電動機による発電を停止させ、排気ブレーキを作動させるステップを有するものである。
【手続補正書】
【提出日】平成24年11月6日(2012.11.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと電動機と前記電動機に電力を供給するバッテリとを有し、前記エンジンの回転軸と前記電動機の回転軸とはクラッチを介して接断制御され、前記エンジンもしくは前記電動機により走行可能であり、または前記エンジンと前記電動機とが協働して走行可能であり、前記エンジンにより前記電動機を発電機として動作させることにより前記バッテリに充電を行うための回生発電が可能であり、排気ガスの後処理装置を有するハイブリッド自動車の前記後処理装置の再生制御装置において、
前記ハイブリッド自動車が停車中の前記後処理装置の再生中は、前記クラッチを接に制御し前記エンジンが前記電動機を発電機として動作させることにより前記エンジンを高負荷運転させる再生制御手段と、
前記後処理装置のパティキュレートの堆積量に対応する前記後処理装置を再生させる際の前記エンジンの回転速度および／または発電トルクが記録された情報を保持する手段と、
を有し、
前記再生制御手段は、前記ハイブリッド自動車が停車中の前記後処理装置の再生に際し、前記後処理装置のパティキュレートの堆積量に対応する、前記エンジンが前記電動機を発電機として動作させる際の前記エンジンの回転速度および／または発電トルクを前記情報に基づいて決定し、前記バッテリの充電状態を示す値が所定の値以上、または超えるときには、前記電動機による発電を停止させ、排気ブレーキを作動させる、
ことを特徴とする再生制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の再生制御装置を有することを特徴とするハイブリッド自動車。
【請求項３】
エンジンと電動機と前記電動機に電力を供給するバッテリとを有し、前記エンジンの回転軸と前記電動機の回転軸とを接断制御するクラッチが設けられており、前記エンジンもしくは前記電動機により走行可能であり、または前記エンジンと前記電動機とが協働して走行可能であり、前記エンジンにより前記電動機を発電機として動作させることにより前記バッテリに充電を行うための回生発電が可能であり、排気ガスの後処理装置を有するハイブリッド自動車の前記後処理装置の再生制御方法において、
前記ハイブリッド自動車が停車中の前記後処理装置の再生中は、前記クラッチを接に制御して前記エンジンが前記電動機を発電機として動作させることにより前記エンジンを高負荷運転させる再生制御ステップを有し、
前記再生制御ステップは、前記ハイブリッド自動車が停車中の前記後処理装置の再生に際し、前記後処理装置のパティキュレートの堆積量に対応する、前記エンジンが前記電動機を発電機として動作させる際の前記エンジンの回転速度および／または発電トルクを、前記後処理装置のパティキュレートの堆積量に対応する前記後処理装置を再生させる際の前記エンジンの回転速度および／または発電トルクが記録された情報に基づいて決定するステップと、前記バッテリの充電状態を示す値が所定の値以上、または超えるときには、前記電動機による発電を停止させ、排気ブレーキを作動させるステップとを有する、
ことを特徴とする再生制御方法。
【請求項４】
情報処理装置に、請求項１記載の再生制御装置の機能に相当する機能を実現させることを特徴とするプログラム。
【国際調査報告】
2012098744.tif 000008
2012098744.tif 000009