(57)【要約】【課題】電気加熱式触媒に電力を供給して内燃機関を始動した後において、バッテリの残容量を好適に回復する。【解決手段】車両駆動用に内燃機関及び電動モータを搭載したハイブリッド車両において、電気加熱式触媒と、バッテリと、発電機と、内燃機関の出力及び電動モータの出力を調整する制御装置と、を備え、制御装置は、内燃機関の始動前に電気加熱式触媒に通電し、内燃機関の始動時点から所定期間は内燃機関の出力を所定出力で一定とし、内燃機関の始動時点におけるバッテリの残容量が小さいときには大きいときよりも所定出力を大きくする。【選択図】図２
2018122609.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両駆動用に内燃機関及び電動モータを搭載したハイブリッド車両において、
前記内燃機関の排気通路に設けられ電力の供給を受けることにより発熱する発熱体と、前記発熱体に担持される触媒と、を有する電気加熱式触媒と、
前記電気加熱式触媒及び前記電動モータに電力を供給するバッテリと、
前記内燃機関から駆動されることにより発電する発電機であって前記バッテリを充電する発電機と、
前記内燃機関の出力及び前記電動モータの出力を調整する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記内燃機関の始動前に前記電気加熱式触媒に通電し、前記内燃機関の始動時点から所定期間は前記内燃機関の出力を所定出力で一定とし、前記内燃機関の始動時点における前記バッテリの残容量が小さいときには大きいときよりも前記所定出力を大きくするハイブリッド車両。
【請求項２】
前記制御装置は、前記内燃機関の始動時点から所定期間経過後に、前記内燃機関及び前記電動モータに対する要求出力が、前記所定出力未満となった場合に、前記内燃機関の出力を前記要求出力に設定する請求項１に記載のハイブリッド車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の排気を浄化する触媒の暖機要求がなされているときにおいて、触媒の一部が活性化していると判断するための所定条件が成立するまでは、触媒の暖機用の第１所定運転ポイントで内燃機関を継続して運転しながら設定された走行用出力に基づく出力によって走行するよう内燃機関と電動モータとを制御し、所定条件が成立した以降は、第１所定運転ポイントに比して内燃機関からの出力が大きくなる範囲内で定められた触媒の暖機用の第２所定運転ポイントで内燃機関を継続して運転しながら設定された走行用出力に基づく出力によって走行するよう内燃機関と電動モータとを制御する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、通電により触媒を加熱する電気加熱式触媒を設け、内燃機関の始動前に電気加熱式触媒に通電することにより触媒の活性を得ることが知られている。例えば、電動モータと内燃機関とを両方搭載したハイブリッド車両では、内燃機関の始動前に電動モータで走行が可能なため、電動モータで走行中に電気加熱式触媒に通電して触媒の活性を得ることができる。上記特許文献１において電気加熱式触媒を用いると、内燃機関の始動時から第二所定運転ポイントで内燃機関が継続して運転される。しかし、電動モータで走行するために、バッテリの残容量（以下、ＳＯＣともいう。）が比較的大きい場合に限られる。また、電気加熱式触媒へ電力を供給したためにＳＯＣが小さい状態で内燃機関が停止されると、次回の内燃機関始動時に電気加熱式触媒の温度を十分に上昇させることが困難となったり、電動モータで走行することが困難になったりする虞がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−４０９１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記したような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、電気加熱式触媒に電力を供給して内燃機関を始動した後において、バッテリの残容量を好適に回復することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、車両駆動用に内燃機関及び電動モータを搭載したハイブリッド車両において、前記内燃機関の排気通路に設けられ電力の供給を受けることにより発熱する発熱体と、前記発熱体に担持される触媒と、を有する電気加熱式触媒と、前記電気加熱式触媒及び前記電動モータに電力を供給するバッテリと、前記内燃機関から駆動されることにより発電する発電機であって前記バッテリを充電する発電機と、前記内燃機関の出力及び前記電動モータの出力を調整する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記内燃機関の始動前に前記電気加熱式触媒に通電し、前記内燃機関の始動時点から所定期間は前記内燃機関の出力を所定出力で一定とし、前記内燃機関の始動時点における前記バッテリの残容量が小さいときには大きいときよりも前記所定出力を大きくする。
【０００７】
また、前記制御装置は、前記内燃機関の始動時点から所定期間経過後に、前記内燃機関及び前記電動モータに対する要求出力が、前記所定出力未満となった場合に、前記内燃機
関の出力を前記要求出力に設定することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電気加熱式触媒に電力を供給して内燃機関を始動した後において、バッテリの残容量を好適に回復することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例に係るハイブリッド車両の概略構成を示す図である。
【図２】内燃機関の始動時点のＳＯＣと、所定出力の値と、の関係を示した図である。
【図３】所定出力の値と、リア触媒５が活性化するまでの期間と、の関係を示した図である。
【図４】内燃機関の出力及び要求出力の推移を示したタイムチャートである。
【図５】内燃機関の出力及び要求出力の推移を示したタイムチャートである。
【図６】実施例４に係る内燃機関の出力を算出するためのフローチャートである。
【図７】目標ＳＯＣと実ＳＯＣとの差と、充電出力Ｐ−ｃｈａｒｇｅと、制限出力Ｐ１との関係を示した図である。
【図８】実施例５に係る内燃機関の出力制御のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１１】
＜実施例１＞
図１は、本実施例に係るハイブリッド車両１００の概略構成を示す図である。ハイブリッド車両１００には内燃機関１が搭載されている。なお、内燃機関１は、ガソリン機関、ディーゼル機関の何れであってもよい。また、ハイブリッド車両１００には、電動モータ２が搭載されている。本実施例に係るハイブリッド車両１００は、内燃機関１または電動モータ２により駆動することができる。また、電動モータ２には発電機能が備わっており、内燃機関１を動力源として電動モータ２により発電することができる。すなわち、本実施例においては電動モータ２が、本発明における電動モータ及び発電機に相当する。電動モータ２には、電気配線を介してバッテリ２０が接続されている。
【００１２】
内燃機関１には、排気通路３が接続されている。排気通路３の途中には、電気加熱式触媒４が設けられている。本実施例に係る電気加熱式触媒４は、触媒担体４Ａ上に触媒４Ｂが担持されている。触媒担体４Ａには、電気抵抗となって、通電により発熱する材質のもの、例えばＳｉＣが用いられる。触媒担体４Ａは、排気の流れ方向に伸びる複数の通路を有している。この通路を排気が流通する。触媒担体４Ａの外形は、たとえば排気通路３の中心軸を中心とした円柱形である。なお、本実施例においては触媒担体４Ａが、本発明における発熱体に相当する。また、本実施例では、発熱体に触媒４Ｂが担持されているが、これに代えて、発熱体のすぐ下流に触媒４Ｂを設けてもよい。また、電気加熱式触媒４よりも下流に更に他の触媒であるリア触媒５を備えている。
【００１３】
触媒４Ｂおよびリア触媒５には、たとえば酸化触媒、三元触媒、吸蔵還元型ＮＯx触媒
、選択還元型ＮＯx触媒などを挙げることができる。これら触媒は、活性温度以上になる
と排気の浄化能力を発揮する。触媒担体４Ａには、電極４Ｃが２本接続されており、該電極４Ｃ間に電圧をかけることにより触媒担体４Ａに通電される。この触媒担体４Ａの電気抵抗により該触媒担体４Ａが発熱する。電極４Ｃは、電圧制御装置２１を介してバッテリ
２０に接続されている。電圧制御装置２１は、後述のＥＣＵ１０により操作され、バッテリ２０から電極４Ｃへの印加電圧を調整する。
【００１４】
そして、内燃機関１には、該内燃機関１及び電動モータ２を制御するための電子制御ユニットであるＥＣＵ１０が併設されている。このＥＣＵ１０は、ＣＰＵの他、各種のプログラム及びマップを記憶するＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えており、内燃機関１の運転条件やユーザの要求に応じて内燃機関１及び電動モータ２等を制御する。なお、本実施例においてはＥＣＵ１０が、本発明における制御装置に相当する。
【００１５】
ＥＣＵ１０には、上記センサの他、運転者がアクセルペダル１１を踏み込んだ量に応じた電気信号を出力し機関負荷を検知するアクセル開度センサ１２、および機関回転速度を検知するクランクポジションセンサ１３が電気配線を介して接続され、これら各種センサの出力信号がＥＣＵ１０に入力される。また、ＥＣＵ１０には、電圧制御装置２１が電気配線を介して接続されており、ＥＣＵ１０は電気加熱式触媒４への通電を制御する。
【００１６】
また、ＥＣＵ１０には、バッテリ２０が接続されており、該ＥＣＵ１０は、バッテリ２０の残容量（すなわちＳＯＣ）を算出する。さらに、ＥＣＵ１０には、電動モータ２が電気配線を介して接続されており、該ＥＣＵ１０は電動モータ２への通電や電動モータ２における発電を制御する。ＥＣＵ１０は、ＳＯＣが大きいときには電動モータ２でハイブリッド車両１００を駆動し、ＳＯＣが小さくなると内燃機関１を始動させてＳＯＣの回復をはかりつつ内燃機関１でハイブリッド車両１００を駆動する。
【００１７】
そしてＥＣＵ１０は、内燃機関１の始動前に、電気加熱式触媒４の温度を上昇させるための制御である昇温制御を実施する。昇温制御において、ＥＣＵ１０は、バッテリ２０から電気加熱式触媒４に供給する電力及び電力量を調整する。ＥＣＵ１０は、電気加熱式触媒４の温度に基づいて、電気加熱式触媒４の温度が目標温度まで上昇するのに要する電力量（以下、要求電力量ともいう。）を算出する。電気加熱式触媒４の温度は、ＥＣＵ１０によって推定される。なお、電気加熱式触媒４の温度と、要求電力量との関係は、予め実験またはシミュレーション等により求めることができるため、予めＥＣＵ１０に記憶させておくことができる。また、電気加熱式触媒４の温度に基づいて要求電力量を算出することに代えて、要求電力量を固定値としてもよい。この固定値も、予め実験またはシミュレーション等により求めておく。ＥＣＵ１０は、電気加熱式触媒４に供給した電力量が要求電力量になるまで、電気加熱式触媒４に電力を供給する。そして、ＥＣＵ１０は、電気加熱式触媒４に供給した電力量が要求電力量に達すると、内燃機関１を始動させる。なお、内燃機関１が始動される前であっても、電動モータ２によりハイブリッド車両１００を駆動することができる。
【００１８】
そして、ＥＣＵ１０は、内燃機関１の始動時点から所定期間、内燃機関１の出力を所定出力で一定にする。なお、内燃機関１の始動時点は、例えば、内燃機関１のクランクシャフトが回転を開始した時点、内燃機関１の初爆が完了した時点、内燃機関１の回転速度が所定速度に達した時点の何れかであってもよい。このように、内燃機関１の出力を所定期間一定とすることにより、電気加熱式触媒４に流入する排気の量を、排気を十分に浄化可能な量に制限することができる。すなわち、電気加熱式触媒４に要求電力量を供給した後であっても、内燃機関１の冷間始動時には不安定な燃焼により多くの被浄化物質が電気加熱式触媒４に流入する虞がある。このときには、リア触媒５の温度はまだ低い。このような状態では、電気加熱式触媒４及びリア触媒５において被浄化物質を十分に浄化することが困難となる。本実施例では、このような状態であっても電気加熱式触媒４において被浄化物質を十分に浄化できるように、電気加熱式触媒４に流入する排気の量を制限する。
【００１９】
その際、ＥＣＵ１０は、内燃機関１の始動時点におけるＳＯＣに基づいて、所定出力を
設定する。ここで、内燃機関１の始動前に電気加熱式触媒４へ通電することによりＳＯＣが低下する。これに対して、内燃機関１の始動時点から所定期間において内燃機関１で発電を実施することにより、ＳＯＣの回復をはかる。ＥＣＵ１０は、内燃機関１の始動時点におけるＳＯＣが小さいときには大きいときよりも、所定出力を大きくする。すなわち、ＳＯＣが大きいときには、ＳＯＣの回復よりも、エミッションの悪化及び燃料消費量の増加を抑制するために、内燃機関１の出力を比較的小さくする。一方、ＳＯＣが比較的小さいときには、ＳＯＣを速やかに増加させるために、内燃機関１の出力を比較的大きくする。
【００２０】
ここで、図２は、内燃機関１の始動時点のＳＯＣと、所定出力の値と、の関係を示した図である。なお、Ａ１は、ＳＯＣの制御中心であり、電気加熱式触媒４の暖機後の平均値である。また、Ｂ１は、電気加熱式触媒４に流入する排気の量が許容される上限となる内燃機関１の出力である。図２において実線は、内燃機関１の始動時点のＳＯＣがＡ１よりも小さいときには所定出力をＢ１に設定し、ＳＯＣがＡ１以上のときには所定出力をＢ１よりも小さな値に設定する場合を示している。すなわち、ＳＯＣがＡ１よりも小さいときには、ＳＯＣを速やかに増加させるために、所定出力をできるだけ大きくしている。このときには、エミッション悪化を抑制するために、所定出力がＢ１に設定される。一方、ＳＯＣがＡ１以上のときには、所定出力を、燃料消費量の悪化及びエミッションの悪化を抑制し得る値に設定する。また、図２において破線は、内燃機関１の始動時点のＳＯＣに応じて所定出力を無段階に変化させる場合であって、ＳＯＣが小さいほど所定出力を大きくする場合を示している。また、図２において一点鎖線は、内燃機関１の始動時点のＳＯＣがＡ１より小さいときには、ＳＯＣが小さいほど所定出力が大きくなるように所定出力を設定し、ＳＯＣがＡ１以上のときには、所定出力をＢ１よりも小さな値であってＳＯＣによらない一定の値に設定する場合を示している。図２における実線、破線、一点鎖線で示される態様は、何れも、内燃機関の始動時点におけるＳＯＣが小さいときには大きいときよりも所定出力を大きくしているといえる。内燃機関１の始動時点から所定期間は、内燃機関１の出力が上記のようにして設定される所定出力で一定となるように、内燃機関１が制御される。
【００２１】
所定期間は、電気加熱式触媒４及びリア触媒５が十分に活性するまでに要する期間として設定される。すなわち、電気加熱式触媒４は内燃機関１の始動前から活性化させることができるが、電気加熱式触媒４よりも下流に備わるリア触媒５は、内燃機関１の始動後に温度が上昇する。このため、所定期間は、電気加熱式触媒４及びリア触媒５の熱容量、要求電力量、所定出力などに応じた期間になる。所定期間を予め実験またはシミュレーション等により求めてＥＣＵ１０に記憶させておいてもよい。一方、電気加熱式触媒４及びリア触媒５の温度、または、これら触媒の排気の浄化能力を検出し、検出値が十分に高くなった場合に、所定期間が経過したものと考えてもよい。
【００２２】
ここで、図３は、所定出力の値と、リア触媒５が活性化するまでの期間と、の関係を示した図である。所定出力の値が大きいほど、リア触媒５が活性するまでの時間が短くなる。しかし、所定出力の値が大きいほど、未浄化の状態でリア触媒５に流入する排気の量が多くなる。したがって、リア触媒５が活性化するまでは、電気加熱式触媒４において排気が浄化できるように、排気の量を調整する。
【００２３】
このように、内燃機関１の始動時点におけるＳＯＣに基づいて所定出力を設定することにより、内燃機関１の始動後にＳＯＣに応じた好適な発電が可能となる。これにより、ＳＯＣを好適に回復させることができる。
【００２４】
＜実施例２＞
本実施例では、所定期間が経過した後に内燃機関１の出力をユーザが要求する出力（以
下、ユーザが要求する出力を単に要求出力ともいう。）に設定する時期を、要求出力が所定出力よりも小さくなった場合に設定する。
【００２５】
図４は、内燃機関１の出力及び要求出力の推移を示したタイムチャートである。実線は内燃機関１の実際の出力（以下、実出力ともいう。）を示し、一点鎖線は要求出力を示している。Ｔ１は、内燃機関１の始動時点から所定期間が経過した時点を示し、Ｔ２は要求出力が所定出力より低下した時点を示している。Ｔ１で示した時点においては所定出力よりも要求出力のほうが大きい。このような場合には、内燃機関１の実出力を所定出力のまま維持している。なお、要求出力と所定出力との差は、電動モータ２の出力で補われる。そして、Ｔ２で示す時点から、内燃機関１の実出力を所定出力から要求出力に切り替えている。
【００２６】
ここで、内燃機関１の冷間始動時には吸気ポートに燃料が付着し易いために空燃比が変動し得る。内燃機関１の始動時点から所定期間は内燃機関１の出力が所定出力で一定となるため、吸気ポートに付着する燃料量も略一定となるので、空燃比の変動は抑制される。一方、内燃機関１の出力が所定出力よりも大きくなる方向に急激に変化すると、空燃比が大きく変動し得る。これにより、エミッションが悪化する虞がある。しかし、内燃機関１の出力が所定出力よりも小さくなる方向に変化する場合には、元の所定出力が比較的小さいために出力の変化量も小さくなるため、空燃比の変動が抑制される。このため、エミッションの悪化を抑制できる。
【００２７】
このように、所定出力から要求出力へ移行するときに、スムーズな移行が可能となる。そのため、急激な出力変化に伴うエミッションの悪化を抑制できる。
【００２８】
＜実施例３＞
本実施例では、内燃機関１の始動時点から所定期間が経過した後に内燃機関１の出力を要求出力に切り替える場合に、固定解除判定期間が経過した後、内燃機関１の出力を徐変する。
【００２９】
図５は、内燃機関１の出力及び要求出力の推移を示したタイムチャートである。実線は内燃機関１の実出力を示し、一点鎖線は要求出力を示している。Ｔ１は、内燃機関１の始動時点から所定期間が経過した時点を示し、Ｔ３は固定解除判定期間が経過した時点を示している。固定解除判定期間は、内燃機関１の始動時点から、吸気ポートに付着している燃料の影響が許容できるほど該吸気ポートの壁温が上昇するまでに要する期間である。この期間は、内燃機関１の冷却水温度や内燃機関１の運転時間と関連性を有することから、冷却水温度または運転時間を判定値と比較することにより、固定解除判定期間が経過したか否か判定する。この判定値は、予め実験またはシミュレーション等により求めてＥＣＵ１０に記憶させておく。なお、固定解除判定期間は固定値であってもよい。
【００３０】
このように、固定解除判定期間が経過した後に内燃機関１の出力を、要求出力に近付けることにより、空燃比の変動を抑制することができるため、エミッションの悪化を抑制できる。また、固定解除判定期間の経過後に内燃機関１の出力を要求出力に徐々に近づけることによっても、空燃比の変動を抑制することができるため、エミッションの悪化を抑制できる。固定解除判定期間が経過した後は、例えば、なまし処理によって実出力を徐変してもよい。なお、固定解除判定期間が経過した後に、実施例２と同様に、要求出力が所定出力よりも小さくなった場合に、内燃機関１の出力を要求出力に設定してもよい。
【００３１】
＜実施例４＞
本実施例では、内燃機関１の出力を要求出力に設定した後に、所定の機関暖機状態となるまでは、充電量を制限する。なお、所定の機関暖機状態とは、内燃機関１の暖機がある
程度進んだ状態であり、例えば、内燃機関１の冷却水の温度が５０℃に達した状態をいう。
【００３２】
ここで、要求出力に移行後に目標ＳＯＣに向けて充電が行われると、触媒の暖機のために消費された分のＳＯＣが直ぐに回復する。しかし、要求出力に移行直後では内燃機関１の暖機が十分でない。そのため、内燃機関１の出力が高い状態で変動すると、空燃比の変動により内燃機関１から未燃燃料が排出される虞がある。この場合、燃料消費量が多くなり燃費が悪化する虞がある。本実施例では、充電量を制限することにより内燃機関１の出力を制限することで、燃料消費量の増加を抑制する。
【００３３】
図６は、本実施例に係る内燃機関１の出力を算出するためのフローチャートである。本フローチャートは、要求出力に移行後、ＥＣＵ１０により所定の時間毎に実行される。
【００３４】
ステップＳ１０１では、目標ＳＯＣと実際のＳＯＣ（以下、実ＳＯＣともいう。）との差が算出される。目標ＳＯＣは、予め最適値が設定されている。実ＳＯＣはＥＣＵ１０により別途算出されている。
【００３５】
ステップＳ１０２では、ステップＳ１０１で算出された差に応じて、充電出力Ｐ−ｃｈａｒｇｅをマップから求める。このマップは、予め実験またはシミュレーション等により求めておく。充電出力Ｐ−ｃｈａｒｇｅは、実ＳＯＣを目標ＳＯＣに好適に近づけるための内燃機関１の出力である。
【００３６】
ステップＳ１０３では、内燃機関１の始動前に電気加熱式触媒４に対して電力を供給したか否か判定される。ステップＳ１０３で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０４へ進み、一方、否定判定がなされた場合には本フローチャートを終了させる。
【００３７】
ステップＳ１０４では、内燃機関１の冷却水温度が５０℃未満であるか否か判定される。すなわち、所定の機関暖機状態にまだ至っていないか否か判定される。ステップＳ１０４で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０５へ進み、一方、否定判定がなされた場合には本フローチャートを終了させる。
【００３８】
ステップＳ１０５では、充電出力Ｐ−ｃｈａｒｇｅが制限出力Ｐ１よりも大きいか否か判定される。制限出力Ｐ１は、所定の機関暖機状態になっていない場合における内燃機関１の出力の上限値であり、図７に基づいて得ることができる。ここで、図７は、目標ＳＯＣと実ＳＯＣとの差と、充電出力Ｐ−ｃｈａｒｇｅと、制限出力Ｐ１との関係を示した図である。充電出力Ｐ−ｃｈａｒｇｅが制限出力Ｐ１よりも大きな場合には、内燃機関１の出力が制限出力Ｐ１に制限される。ステップＳ１０５で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０６へ進み、一方、否定判定がなされた場合には本フローチャートを終了させる。
【００３９】
ステップＳ１０６では、内燃機関１の出力が制限出力Ｐ１に設定される。
【００４０】
以上説明したように本実施例によれば、所定の機関暖機状態に至るまでは充電量を制限することにより内燃機関１の暖機時の効率を向上させることができる。
【００４１】
＜実施例５＞
本実施例では、内燃機関１の始動前に電気加熱式触媒４の温度を十分に上昇させることができなかった場合について説明する。ここで、ＳＯＣが小さい場合などには、電気加熱式触媒４の温度が十分に上昇される前に内燃機関１が始動される。この場合には、電気加熱式触媒４の温度が十分に上昇していないため、排気の浄化能力が低くなる。このような
場合に本実施例では、内燃機関１の始動後に、排気温度の上昇、または、触媒４Ｂの活性促進を実施することにより浄化能力を早期に高める。
【００４２】
本実施例では、電気加熱式触媒４の温度が十分に上昇しなかった場合であっても、電気加熱式触媒４に対して供給した電力量が比較的大きい場合には、触媒４Ｂの活性を促進させるための制御を実施する。すなわち、触媒４Ｂである程度の反応が起こると考えられるため、反応熱を利用して触媒４Ｂの温度を上昇させる。この制御は、電気加熱式触媒４に供給された電力量が、目標電力量に対して例えば８０％以上の電力量であった場合に実施する。この電力量は、触媒４Ｂにおいて未燃燃料を酸化させることができるほど該触媒４Ｂの温度を上昇させることができる電力量として設定される。そして、この制御は、内燃機関１から未燃燃料及び酸素を排出させることにより実施する。例えば、内燃機関１が複数の気筒を有している場合には、一部の気筒を理論空燃比よりも小さな空燃比で運転し、残りの気筒で燃料を供給しない状態若しくは理論空燃比よりも大きな空燃比で運転することにより、触媒４Ｂに対して未燃燃料と酸素とを供給することができる（以下、このような制御をディザ制御という。）。これにより、触媒４Ｂにおいて未燃燃料を酸化させることができるため、反応熱により触媒４Ｂの温度を上昇させることができる。このときの各気筒の空燃比は、予め実験またはシミュレーション等により求めておく。
【００４３】
一方、電気加熱式触媒４の温度が十分に上昇しなかった場合であって、電気加熱式触媒４に対して供給した電力量が比較的小さい場合には、触媒４Ｂにおいて未燃燃料を酸化させることが困難となる。このような場合には、排気の温度を上昇させるための制御を実施する。すなわち、排気の温度を上昇させることにより、触媒４Ｂの温度を上昇させる。この制御は、電気加熱式触媒４に供給された電力量が、目標電力量に対して例えば８０％未満の電力量であった場合に実施する。そして、この制御は、例えば、点火時期を遅角させることにより実施する。点火時期を遅角することにより、内燃機関１の出力が低下するが、この出力低下を補うように吸入空気量及び燃料噴射量が増加される。そして、内燃機関１の出力に変換されなかった熱が内燃機関１から排気と共に排出される。すなわち、温度の高い排気が内燃機関１から流出する。このときの点火時期の遅角量は、予め実験またはシミュレーション等により求めておく。この温度の高い排気が電気加熱式触媒４に流入することにより、触媒４Ｂの活性化をはかる。
【００４４】
これらの制御を内燃機関１の出力が所定出力で一定になっているときに実施することにより、エミッションの悪化を抑制することができる。
【００４５】
図８は、本実施例に係る内燃機関１の出力制御のフローチャートである。本フローチャートは、ＥＣＵ１０により所定の時間毎に実施される。
【００４６】
ステップＳ２０１では、電気加熱式触媒４への電力の供給が停止されているか否か判定される。ここで、電気加熱式触媒４への電力の供給が停止されていなければ、電気加熱式触媒４に対して十分な電力供給が行われたか否か判断することができない。したがって、本ステップでは、前提条件が成立しているか否か判定しているといえる。ステップＳ２０１で肯定判定がなされた場合にはステップＳ２０２へ進み、一方、否定判定がなされた場合には本フローチャートを終了させる。
【００４７】
ステップＳ２０２では、電気加熱式触媒４への電力供給が完了したか否か判定される。本ステップでは、電気加熱式触媒４へ供給された電力量が目標電力量に達したか否か判定している。ステップＳ２０２で肯定判定がなされた場合にはステップＳ２０３へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ２０４へ進む。
【００４８】
ステップＳ２０３では、内燃機関１の出力が所定出力に設定され、さらに、点火時期が
例えばＭＢＴに設定される。本ステップでは、電気加熱式触媒４の浄化能力が十分に高くなっているため、例えばＭＢＴでの運転が実施される。
【００４９】
ステップＳ２０４では、電気加熱式触媒４に供給された電力量が、目標電力量の８０％以上であるか否か判定される。ステップＳ２０４で肯定判定がなされた場合にはステップＳ２０５へ進んで、内燃機関１の出力が所定出力に設定されると共に、ディザ制御が実施される。一方、ステップＳ２０４で否定判定がなされた場合にはステップＳ２０６へ進んで、内燃機関１の出力が所定出力に設定されると共に、点火時期がＭＢＴよりも遅角される。
【００５０】
以上説明したように本実施例によれば、内燃機関１の始動前に電気加熱式触媒４の温度を十分に上昇させることができなかった場合であっても、内燃機関１の始動後に電気加熱式触媒４の温度を速やかに上昇させることができるため、エミッションの悪化を抑制できる。
【符号の説明】
【００５１】
１  内燃機関
２  電動モータ
３  排気通路
４  電気加熱式触媒
４Ａ  触媒担体
４Ｂ  触媒
４Ｃ  電極
５  リア触媒
１０  ＥＣＵ
１１  アクセルペダル
１２  アクセル開度センサ
１３  クランクポジションセンサ
２０  バッテリ
２１  電圧制御装置
１００  ハイブリッド車両
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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