(57)【要約】【課題】排気管内に水分の残留が推測される場合に、水分を排出する制御を確実に実施できるようにする。【解決手段】エンジンの出力でモータ・ジェネレータが発電を行う車両において、エンジンからの排気が流れる排気管内に水分の残留が推測される条件を満たした場合に、水分排出制御ＥＣＵ５８は車両に搭載されたヒータ６８へ電力を供給してバッテリ２０等を加熱し、これに伴い、パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０及びエンジン制御ＥＣＵ５２が、ヒータ６８での電力消費分だけエンジン１４の出力を増加させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの出力で発電を行ってバッテリを充電する車両において、前記エンジンからの排気が流れる排気管内に水分の残留が推測される条件を満たした場合に、前記車両に搭載されたヒータへ電力を供給すると共に、前記エンジンの出力を増加させる制御部を含む車両用制御装置。
【請求項２】
前記車両は、前記エンジンの出力及び前記車両に搭載されたモータの出力の少なくとも一方を前記車両の走行に用い、
前記制御部は、前記ヒータへ電力を供給することで前記バッテリを昇温させる請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、外気温が所定温度以下の場合に前記ヒータへ電力を供給する請求項１又は請求項２記載の車両用制御装置。
【請求項４】
前記車両の前記排気管には、前記エンジンからの排気の熱を回収する排熱回収器が設けられている請求項１〜請求項３の何れか１項記載の車両用制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のエンジンからの排気が流れる排気管内の水分の残留を低減する技術として、特許文献１には、車両のイグニッションスイッチがオフ操作された場合に、エンジン回転数を上昇させて排気管内の水分を排出する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−０８９７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、エンジンの出力軸が、ギヤ機構を介して、モータ・ジェネレータ(以下「ＭＧ」という)及び車両の車輪を回転させるための減速機と機械的に連結された車両(典型例はハイブリッド車)では、エンジンの出力を車両が消費するエネルギーとバランスさせる必要がある。このため、特許文献１に記載の技術は、エンジンの出力を車両が消費するエネルギーとバランスさせる必要がある車両に適用した場合に、エンジン回転数を所望の回転数まで上昇させることができない虞がある。
【０００５】
特に、低温環境下ではバッテリの許容充電電力が低下するので、これに伴ってＭＧの発電電力を抑制する必要が生じ、エンジン回転数を上昇させてエンジンの出力を増大させることがより困難になる。
【０００６】
本発明は、排気管内に水分の残留が推測される場合に、水分を排出する制御を確実に実施できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明に係る車両用制御装置は、エンジンの出力で発電を行ってバッテリを充電する車両において、前記エンジンからの排気が流れる排気管内に水分の残留が推測される条件を満たした場合に、前記車両に搭載されたヒータへ電力を供給すると共に、前記エンジンの出力を増加させる制御部を含んでいる。
【０００８】
請求項１記載の発明では、エンジンの出力で発電を行ってバッテリを充電する車両において、エンジンからの排気が流れる排気管内に水分の残留が推測される条件を満たした場合に、車両に搭載されたヒータへ電力を供給する。これにより、車両が消費するエネルギーが、ヒータが電力を消費する分だけ増大するので、前記車両が、エンジンの出力を車両が消費するエネルギーとバランスさせる必要がある車両であったとしても、エンジンの出力を増大させることが可能になる。
【０００９】
そして、請求項１記載の発明では、上述したヒータへの電力供給と共に、エンジンの出力を増加させるので、排気管内に残留した水分を排出する制御が実施される。従って、請求項１記載の発明によれば、排気管内に水分の残留が推測される場合に、水分を排出する制御を確実に実施することができる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記車両は、前記エンジンの出力及び前記車両に搭載されたモータの出力の少なくとも一方を前記車両の走行に用い、前記制御部は、前記ヒータへ電力を供給することで前記バッテリを昇温させる。
【００１１】
請求項２記載の発明では、車両が、エンジンの出力及び車両に搭載されたモータの出力の少なくとも一方を車両の走行に用いる、所謂ハイブリッド車である。そして、請求項２記載の発明では、ヒータへ電力を供給することでバッテリを昇温させる。これにより、特に、バッテリの許容充電電力が低下する低温環境下で、バッテリの許容充電電力を早期に回復させることができ、必要に応じて、エンジンの出力を早期に更に増加させることが可能になる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記制御部は、外気温が所定温度以下の場合に前記ヒータへ電力を供給する。
【００１３】
請求項３記載の発明では、外気温が所定温度以下の場合にヒータへ電力を供給するので、外気温が所定温度を超えていてバッテリの許容充電電力が比較的高く、ヒータで電力を消費しなくてもエンジンの出力を増加できる場合には、ヒータへの電力供給は行わない。これにより、必要時にのみヒータへ電力を供給するので、エネルギーの利用効率を向上させることができる。
【００１４】
請求項４記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れか１項記載の発明において、前記車両の前記排気管には、前記エンジンからの排気の熱を回収する排熱回収器が設けられている。
【００１５】
請求項４に記載したように、エンジンからの排気の熱を回収する排熱回収器が設けられている場合、エンジンからの排気の熱が排熱回収器によって低下し、排気管内に水分が残留し易くなる。前述のように、本発明は、排気管内に水分の残留が推測される場合に、水分を排出する制御を確実に実施できるので、排熱回収器が設けられた車両の排気管内に残留している水分を確実に低減することができる。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１記載の発明は、排気管内に水分の残留が推測される場合に、水分を排出する制御を確実に実施できる、という効果を有する。
【００１７】
請求項２記載の発明は、低温環境下で、バッテリの許容充電電力を早期に回復させることができ、必要に応じて、エンジンの出力を早期に更に増加させることが可能になる、という効果を有する。
【００１８】
請求項３記載の発明は、エネルギーの利用効率を向上させることができる、という効果を有する。
【００１９】
請求項４記載の発明は、排熱回収器が設けられた車両の排気管内に残留している水分を確実に低減することができる、という効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】車載システム(一部)の概略構成を示すブロック図である。
【図２】車載システムが搭載された車両の概略図である。
【図３】エンジンの排気管及び排熱回収器を示す概略図である。
【図４】バッテリの温度と許容充電電力との関係を示す線図である。
【図５】エンジンの出力により第１ＭＧで発電し、バッテリに充電する場合を示すイメージ図である。
【図６】第１実施形態に係る水分排出制御処理を示すフローチャートである。
【図７】第２実施形態に係る水分排出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】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。
【００２２】
〔第１実施形態〕
図１に示す車載システム１０は、車両１２(図２参照)に搭載され、各種のセンサ類、電装品、及び、互いに異なる制御を行う複数の電子制御ユニット(ＣＰＵ、メモリ及び不揮発性の記憶部を含む制御ユニットであり、以下、ＥＣＵ(Electronic Control Unit)と称する)がバス３２を介して互いに接続されている。なお、図１は車載システム１０の一部のみ示している。
【００２３】
図２に示すように、車載システム１０が搭載された車両１２は、エンジン１４、主に発電機として動作する第１ＭＧ１６、主に車両を走行させるモータとして動作する第２ＭＧ１８及びバッテリ２０が各々搭載された、所謂ハイブリッド車である。
【００２４】
エンジン１４の出力軸は、ギヤ機構としての第１プラネタリーギア(以下「ＰＧ」という)２２を介して、第１ＭＧ１６及び車両１２の車輪２４を回転させるための減速機２６と機械的に連結されている。第１ＰＧ２２はエンジン１４の出力を第１ＭＧ１６と減速機２６とに分割して伝達する。また、第２ＭＧ１８の出力軸は第２ＰＧ２８と機械的に連結されており、第２ＰＧ２８は第１ＰＧ２２と機械的に連結されている。第１ＭＧ１６及び第２ＭＧ１８は、交流電力の直流電力への変換及び直流電力の交流電力への変換が可能なインバータ３０を介して、バッテリ２０と電気的に接続されている。
【００２５】
また、図１に示すように、車載システム１０は、バス３２に接続された各種のセンサ類として、車両１２の乗員によるアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルレータ・ポジションセンサ３４、乗員により操作されるシフトレバーの位置を検出するシフトポジションセンサ３６、車両の速度を検出する車速センサ３８、エンジン１４の冷却水の温度を検出する冷却水温センサ４０、外気温を検出する外気温センサ４２、エンジン１４からの排気の圧力を検出する排気圧力センサ４４、エンジン１４からの排気が流れる排気管７０(図３参照)の表面温度を検出する排気管表面温センサ４６を含んでいる。
【００２６】
なお、排気管表面温センサ４６は、排気管７０の表面温度を、排気管７０の内側から検出しても排気管７０の外側から検出してもよい。但し、排気管７０内に水分が滞留し易い部位は、排気管７０の形状等から定まる一定の部位であるので、排気管表面温センサ４６は、排気管７０内に水分が滞留し易い部位における排気管７０の表面温度を検出することが好ましい。
【００２７】
また、図１に示すように、車載システム１０は、バス３２に接続された電装品として、バッテリ２０及びエアコンディショナ(エアコン)４８を含んでおり、バス３２に接続されたＥＣＵとして、パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０、エンジン制御ＥＣＵ５２及び水分排出制御ＥＣＵ５８を含んでいる。
【００２８】
パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０は、各種のセンサ類で検出された情報及び電装品の状態に基づき、車両１２が消費するエネルギーを演算し、エンジン１４の出力及び第２ＭＧ１８の出力の和が車両１２が消費するエネルギーと釣り合うように、エンジン１４の目標出力及び第２ＭＧ１８の目標出力を決定する。
【００２９】
すなわち、パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０は、アクセルペダルの踏み込み量及びシフトレバーの位置に基づいて、車両１２の走行のために要求されている要求駆動力を演算する。そして、パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０は、軽負荷時及び車両後進時には要求駆動力を第２ＭＧ１８の出力のみで賄い、それ以外の車両走行時(定常走行時や加速時)には要求駆動力をエンジン１４と第２ＭＧ１８とで分担して賄うように、エンジン１４の目標出力及び第２ＭＧ１８の目標出力を決定する。
【００３０】
また、パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０は、第１ＭＧ１６によって発電を行う場合は、第１ＭＧ１６による目標発電電力に見合う分だけエンジン１４の目標出力を増加させる。パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０は、バッテリ２０の充電状態を表すＳＯＣ(State Of Charge)値及びエアコン４８などの電装品による電力消費を監視しており、第１ＭＧ１６によって発電を行う場合は、バッテリ２０のＳＯＣ値及び電装品による電力消費に基づいて第１ＭＧ１６による目標発電電力を演算し、演算した目標発電電力に見合う分だけエンジン１４の目標出力を増加させる。
【００３１】
但し、例として図４に示すように、バッテリ２０の温度が低下するとバッテリ２０の許容充電電力も低下する。このため、パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０は、バッテリ２０の許容充電電力が低下しているときには、バッテリ２０の許容充電電力の低下に見合う分だけ第１ＭＧ１６による目標発電電力を低下させる。上記の制御により、以下の式がおおよそ成り立つ。
エンジン出力＋第２ＭＧ出力＝車両の消費エネルギー
＝走行のための要求駆動力＋発電のための目標出力
エンジン出力＝要求駆動力のエンジン分担分＋発電のための目標出力
【００３２】
エンジン制御ＥＣＵ５２は、スロットルモータ５４及び燃料噴射装置５６が接続されており、エンジン１４の出力が、パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０によって決定された目標出力に一致するように、スロットルモータ５４及び燃料噴射装置５６の作動を制御する。
【００３３】
水分排出制御ＥＣＵ５８は、ＣＰＵ６０、メモリ６２、水分排出制御プログラム６６を記憶する不揮発性の記憶部６４を備えており、ヒータ６８が接続されている。水分排出制御ＥＣＵ５８は、水分排出制御プログラム６６が記憶部６４から読み出されてメモリ６２に展開され、メモリ６２に展開された水分排出制御プログラム６６がＣＰＵ６０によって実行されることで、後述する水分排出制御処理を行う。ヒータ６８は、電力が供給されるとバッテリ２０を加熱する。なお、ヒータ６８は、バッテリ２０を加熱することに限られるものではなく、バッテリ２０、エンジン１４の冷却水、車両１２の室内の空気、車両１２のシートの少なくとも１つを加熱する構成でもよい。
【００３４】
なお、パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０、エンジン制御ＥＣＵ５２及び水分排出制御ＥＣＵ５８は本発明における制御部の一例である。パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０、エンジン制御ＥＣＵ５２及び水分排出制御ＥＣＵ５８は、例えば半導体集積回路、より詳しくはＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)等で実現することも可能である。
【００３５】
図３に示すように、エンジン１４からの排気が流れる排気管７０は、第１配管７０Ｐ及び第２配管７０Ｑを有している。第１配管７０Ｐには、排気中の特定成分を除去する１つ又は複数の触媒コンバータ７２が設けられる。図３に示す例では、２つの触媒コンバータ７２Ａ,７２Ｂは、排気の流れ方向に沿って直列に配置されている。
【００３６】
第１配管７０Ｐからは、触媒コンバータ７２Ｂよりも排気の流れ方向(矢印Ｆ方向)の下流側(以下、単に「下流側」という)において第２配管７０Ｑが分岐している。第２配管７０Ｑの内部には、排気熱回収器７４が設けられている。排気熱回収器７４のさらに下流側では、第２配管７０Ｑは第１配管７０Ｐに合流している。
【００３７】
第１配管７０Ｐには、第２配管７０Ｑが分岐する位置より後方側に、弁部材７６が設けられている。弁部材７６は、例えば図示しないアクチュエータにより、実線で示す閉位置と、二点鎖線で示す開位置との間を移動される。弁部材７６は、閉位置では、第１配管７０Ｐの流路断面積を小さくする（但し完全に閉塞している必要はない）ので、排気の多くは第２配管７０Ｑに流れる。これに対し、弁部材７６は、開位置では、閉位置よりも第１配管７０Ｐの流路断面積を大きくするので、第２配管７０Ｑに流れる排気の量は少なくなる。
【００３８】
エンジン１４と排気熱回収器７４の間には、流通流路７８が設けられている。流通流路は、エンジン冷却水が排気熱回収器７４からエンジン１４へ流れる上流流路７８Ａと、エンジン１４から排気熱回収器７４へ流れる下流流路７８Ｂとを含む。すなわち、排気熱回収器７４を出たエンジン冷却水が上流流路７８Ａを流れてエンジン１４に至り、エンジン１４から下流流路７８Ｂを流れて排気熱回収器７４へ循環する流路が構成されている。上流流路７８Ａの途中にはバルブ８０及びポンプ８２が設けられている。
【００３９】
次に第１実施形態の作用を説明する。車両１２が停車状態でエンジン１４を始動させた場合、車両１２の走行のための要求駆動力＝０であるので、図５に示すように、エンジン１４の出力は第１ＰＧ２２を介して第１ＭＧ１６のみに伝達され、第１ＭＧ１６による発電のみに消費される。そして、第１ＭＧ１６で発電された交流電力は、インバータ３０によって直流電力へ変換され、バッテリ２０に充電される。
【００４０】
ここで、バッテリ２０が満充電又は満充電に近くＳＯＣ値が高い値を示していた場合、或いは、車両１２が低温環境下にありバッテリ２０の許容充電電力が低下していた場合には、パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０によって演算される、第１ＭＧ１６による目標発電電力が低い値になる。第１ＭＧ１６による目標発電電力に見合うエンジン１４の目標出力(回転数)も低くなるので、排気管７０内に水分の残留が推測される場合であっても、排気管７０内に残留する水分を排出することが困難になる。
【００４１】
このため、第１実施形態において、水分排出制御ＥＣＵ５８は、エンジン制御ＥＣＵ５２によってエンジン１４が始動されると、図６に示す水分排出制御処理を行う。
【００４２】
水分排出制御処理のステップ１００において、水分排出制御ＥＣＵ５８は、外気温センサ４２によって検出された外気温Ｔoutが所定温度Ｔ1以下か否か判定する。ステップ１００の判定が否定された場合は水分排出制御処理を終了する。また、外気温Ｔoutが所定温度Ｔ1以下の場合は、ステップ１００の判定が肯定されてステップ１０２へ移行する。ステップ１０２において、水分排出制御ＥＣＵ５８は、ヒータ６８への給電を開始する。
【００４３】
これにより、次のステップ１０３において、ヒータ６８の電力消費が、電装品による電力消費としてパワーマネージメント制御ＥＣＵ５０によって検知され、パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０は、第１ＭＧ１６による目標発電電力を、ヒータ６８の電力消費の分だけ増加させ、エンジン１４の目標出力を、増加させた目標発電電力を賄えるようにするために増加させる。そして、エンジン制御ＥＣＵ５２は、増加した目標出力に一致するように、エンジン１４の回転数の増加等によってエンジン１４の出力を増加させる。これにより、排気管７０内に水分が残留していたとしても、この水分が排気管７０内から排出される。
【００４４】
また、ヒータ６８がバッテリ２０を加熱する場合、バッテリ２０が早期に昇温されることで、バッテリ２０の許容充電電力の低下が早期に回復される。また、ヒータ６８がエンジン１４の冷却水を加熱する場合は、エンジン１４の暖機運転を早期に終了させることができる。また、ヒータ６８が車両１２の室内の空気又は車両１２のシートを加熱する場合は、車両１２の暖房の性能を向上させることができる。
【００４５】
次のステップ１０４において、水分排出制御ＥＣＵ５８は、ヒータ６８への給電を開始してから所定時間ｔ1が経過したか否か判定する。ステップ１０４の判定が否定された場合は、判定が肯定される迄ステップ１０４を繰り返す。
【００４６】
なお、ステップ１０４は、排気管７０内に残留していた水分の排出が完了したか否かを判定しているので、所定時間ｔ1は外気温Ｔoutの値に応じて変化させてもよい。例えば、外気温Ｔoutの値が、排気管７０内に残留している水分が凍結している可能性が有る所定温度未満であれば、外気温Ｔoutの値が所定温度以上の場合よりも所定時間ｔ1を長くしてもよい。
【００４７】
ヒータ６８への給電を開始してから所定時間ｔ1が経過すると、ステップ１０４の判定が肯定されてステップ１０６へ移行する。ステップ１０６において、水分排出制御ＥＣＵ５８は、ヒータ６８への給電を停止する。
【００４８】
ヒータ６８への給電を停止すると、次のステップ１０７において、パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０によって電装品による電力消費の減少が検知され、パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０は、第１ＭＧ１６による目標発電電力を、電力消費の減少分だけ減少させ、エンジン１４の目標出力を減少させる。そして、エンジン制御ＥＣＵ５２は、減少した目標出力に一致するように、エンジン１４の出力を減少させる。これにより、排気管７０内に残留していた水分の排出が完了した後のエネルギー消費を抑制することができる。
【００４９】
このように、第１実施形態では、エンジン１４の出力で第１ＭＧ１６が発電を行う車両１２において、エンジン１４からの排気が流れる排気管７０内に水分の残留が推測される条件を満たした場合に、水分排出制御ＥＣＵ５８が車両１２に搭載されたヒータ６８へ電力を供給し、これに伴い、パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０及びエンジン制御ＥＣＵ５２がエンジン１４の出力を増加させる。これにより、排気管７０内に水分の残留が推測される場合に、水分を排出する制御を確実に実施することができる。
【００５０】
また、第１実施形態では、車両１２が、エンジン１４の出力及び第２ＭＧ１８の出力の少なくとも一方を車両１２の走行に用いるハイブリッド車であり、水分排出制御ＥＣＵ５８は、ヒータ６８へ電力を供給することでバッテリ２０を昇温させる。これにより、特に、バッテリ２０の許容充電電力が低下する低温環境下で、バッテリ２０の許容充電電力を早期に回復させることができ、必要に応じて、エンジン１４の出力を早期に更に増加させることが可能になる。
【００５１】
また、第１実施形態では、水分排出制御ＥＣＵ５８が、外気温Ｔoutが所定温度Ｔ1以下の場合にヒータ６８へ電力を供給する。これにより、外気温Ｔoutが所定温度Ｔ1を超えていてバッテリ２０の許容充電電力が比較的高く、ヒータ６８で電力を消費しなくてもエンジン１４の出力を増加できる場合には、ヒータ６８への電力供給は行わないので、エネルギーの利用効率を向上させることができる。
【００５２】
また、第１実施形態では、車両１２の排気管７０に、エンジン１４からの排気の熱を回収する排気熱回収器７４が設けられている。排気熱回収器７４が設けられている場合、エンジン１４からの排気の熱が排気熱回収器７４によって低下し、排気管７０内に水分が残留し易くなるが、本実施形態では、排気管７０内に水分の残留が推測される場合に、水分を排出する制御を確実に実施できるので、排気熱回収器７４が設けられた車両１２の排気管７０内に残留している水分を確実に低減することができる。
【００５３】
〔第２実施形態〕
次に本発明の第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態は第１実施形態と同一の構成であるので、各部分に同一の符号を付して構成の説明を省略し、以下、図７を参照し、第２実施形態に係る水分排出制御処理を説明する。
【００５４】
ステップ１１０において、水分排出制御ＥＣＵ５８は、排気管７０内に残留している水分が凍結している可能性が有るか否かを表す凍結フラグを０(凍結の可能性無し)に初期設定する。次のステップ１１２において、水分排出制御ＥＣＵ５８は、車両１２が前回走行した際のエンジン１４の使用履歴を表す情報をエンジン制御ＥＣＵ５２等から取得し、取得した情報が表す前回走行時のエンジン１４の使用履歴に基づいて、排気管７０内の水分が残留しているか否かを推定する。
【００５５】
排気管７０内の水分残留の有無を推定可能なエンジン１４の使用履歴の具体例としては、例えば、前回走行時にエンジン１４を使用して走行した時間、前回走行時に排気圧力センサ４４によって検出された排気の圧力の最大値、前回走行時の燃料消費量などが挙げられる。前回走行時に、エンジン１４を使用して走行した時間が所定時間以上の場合、排気の圧力の最大値が所定値以上の場合、及び、燃料消費量が所定値以上の場合は、何れも、排気管７０内に水分は残留していないと推定できる。一方、エンジン１４を使用して走行した時間が所定時間未満の場合、排気の圧力の最大値が所定値未満の場合、及び、燃料消費量が所定値未満の場合は、何れも、排気管７０内に水分は残留している可能性があるので、排気管７０内の水分が残留している可能性有りと推定する。
【００５６】
ステップ１１４において、水分排出制御ＥＣＵ５８は、ステップ１１２における推定結果に基づいて、排気管７０内に水分が残留しているか否か判定する。ステップ１１４の判定が否定された場合は水分排出制御処理を終了する。一方、排気管７０内の水分が残留している可能性有りと推定した場合は、ステップ１１４の判定が肯定されてステップ１１６へ移行する。
【００５７】
ステップ１１６において、水分排出制御ＥＣＵ５８は、冷却水温センサ４０によって検出された冷却水温Ｔwが所定温度Ｔ2以下か否か判定する。ステップ１１６の判定が肯定された場合、排気管７０内に水分が残留していたとすると、この水分が凍結している可能性が有る。このため、ステップ１１６の判定が肯定された場合はステップ１２４へ移行する。そして、ステップ１２４において、水分排出制御ＥＣＵ５８は、凍結フラグに１(凍結の可能性有り)を設定する。
【００５８】
また、ステップ１１６の判定が否定された場合はステップ１１８へ移行し、ステップ１１８において、水分排出制御ＥＣＵ５８は、前回走行時にエンジン１４の使用を停止してから現在迄の期間に、外気温センサ４２によって検出された外気温の履歴を外気温センサ４２等から取得し、前記期間における外気温の最低値Ｔlowが所定温度Ｔ3以下か否か判定する。ステップ１１８の判定が肯定された場合、排気管７０内に水分が残留していたとすると、この水分が凍結している可能性が有る。このため、ステップ１１８の判定が肯定された場合もステップ１２６へ移行し、前述のように凍結フラグに１を設定する。
【００５９】
また、ステップ１１８の判定が否定された場合はステップ１２０へ移行し、ステップ１２０において、水分排出制御ＥＣＵ５８は、排気圧力センサ４４によって検出された排気圧力Ｐexが所定圧力Ｐ1以上か否か判定する。ステップ１２０の判定が肯定された場合、排気圧力Ｐexが所定圧力Ｐ1以上であるのは、排気管７０内に水分が残留していた水分が凍結していることで、排気管７０の一部で排気が通過可能な断面積が小さくなっていることが原因である可能性が有る。このため、ステップ１２０の判定が肯定された場合もステップ１２６へ移行し、前述のように凍結フラグに１を設定する。
【００６０】
また、ステップ１２０の判定が肯定された場合はステップ１２２へ移行し、ステップ１２２において、水分排出制御ＥＣＵ５８は、排気管表面温センサ４６によって検出された排気管表面温度Ｔsufが所定温度Ｔ4以下か否か判定する。排気管表面温センサ４６が、排気管７０内に水分が滞留し易い部位における排気管７０の表面温度を検出する場合、排気管表面温度Ｔsufが所定温度Ｔ4以下であるとすると、排気管７０内に水分が残留していた水分が凍結していることが原因である可能性が有る。このため、ステップ１２０の判定が肯定された場合もステップ１２６へ移行し、前述のように凍結フラグに１を設定する。
【００６１】
ステップ１２２の判定が否定された場合はステップ１２６へ移行する。また、ステップ１２６で凍結フラグに１を設定した場合もステップ１２６へ移行する。ステップ１２６において、水分排出制御ＥＣＵ５８は、ヒータ６８への給電を開始する。
【００６２】
これにより、次のステップ１２７において、第１実施形態と同様に、ヒータ６８の電力消費が、電装品による電力消費としてパワーマネージメント制御ＥＣＵ５０によって検知され、パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０は、第１ＭＧ１６による目標発電電力を、ヒータ６８の電力消費の分だけ増加させ、エンジン１４の目標出力を、増加させた目標発電電力を賄えるようにするために増加させる。そして、エンジン制御ＥＣＵ５２は、増加した目標出力に一致するように、エンジン１４の回転数の増加等によってエンジン１４の出力を増加させる。
【００６３】
次のステップ１２８において、水分排出制御ＥＣＵ５８は、凍結フラグが０(凍結の可能性無し)か否か判定する。ステップ１２８の判定が肯定された場合はステップ１３０へ移行し、ステップ１３０において、水分排出制御ＥＣＵ５８は、ヒータ６８への給電を開始してから所定時間ｔ2が経過したか否か判定する。ステップ１３０の判定が否定された場合は、判定が肯定される迄ステップ１３０を繰り返す。
【００６４】
第２実施形態において、上記の所定時間ｔ2は、排気管７０内に残留している水分が未凍結の場合に、未凍結の水分を排気管７０から排出できる時間に設定されている。これにより、排気管７０内に残留している水分が未凍結の場合に、排気管７０内に残留していた水分の排出が完了した後のエネルギー消費を抑制することができる。
【００６５】
一方、ステップ１２８の判定が否定された場合はステップ１３２へ移行し、ステップ１３２において、水分排出制御ＥＣＵ５８は、ヒータ６８への給電を開始してから所定時間ｔ3が経過したか否か判定する。ステップ１３２の判定が否定された場合は、判定が肯定される迄ステップ１３２を繰り返す。
【００６６】
第２実施形態において、上記の所定時間ｔ3は、排気管７０内に残留している水分が凍結している場合に、凍結している水分を融解させた後に、排気管７０から排出することができる時間に設定されている。これにより、排気管７０内に残留している水分が凍結している場合にも、排気管７０内に残留している凍結した水分を排気管７０から確実に排出することができる。
【００６７】
ステップ１３０又はステップ１３２の判定が肯定されると、ステップ１３４へ移行し、ステップ１３４において、水分排出制御ＥＣＵ５８は、ヒータ６８への給電を停止する。
【００６８】
ヒータ６８への給電を停止すると、次のステップ１３５において、パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０によって電装品による電力消費の減少が検知され、パワーマネージメント制御ＥＣＵ５０は、第１ＭＧ１６による目標発電電力を、電力消費の減少分だけ減少させ、エンジン１４の目標出力を減少させる。そして、エンジン制御ＥＣＵ５２は、減少した目標出力に一致するように、エンジン１４の出力を減少させる。これにより、排気管７０内に残留していた水分の排出が完了した後のエネルギー消費を抑制できる。
【００６９】
このように、第２実施形態では、排気管７０内に水分の残留が推測される場合に、排気管７０内の水分が凍結している可能性があるか否かを判定し、排気管７０内の水分が凍結している可能性の有無に応じて、ヒータ６８に電力を供給する時間を切り替えるので、第１実施形態で説明した効果に加えて、排気管７０内に残留している水分の状態(凍結の有無)に応じた適切な制御を行うことができる。
【００７０】
なお、第１実施形態では外気温Ｔoutが所定温度Ｔ1以下か否かに基づいて、第２実施形態では前回走行時のエンジン１４の使用履歴に基づいて、排気管７０内に水分が残留しているか否かを推定する態様を説明したが、これに限定されるものではない。第２実施形態において、排気管７０内に水分が残留していた水分が凍結している可能性の有無の判定に用いていた冷却水温Ｔw、前回走行時にエンジン１４の使用を停止してから現在迄の期間における外気温の最低値Ｔlow、排気圧力Ｐex及び排気管表面温度Ｔsufの各パラメータについても、判定で比較する所定値を変更すれば、排気管７０内に水分が残留しているか否かの推定に用いることも可能であり、複数のパラメータを組み合わせて排気管７０内に水分が残留しているか否かを推定してもよい。更に、排気管７０内における水分の残留量を推定し、推定した水分の残留量に応じてヒータ６８に電力を供給する時間を変化させるようにしてもよい。
【００７１】
また、第２実施形態では、排気管７０内に水分が残留している水分が凍結している可能性が有るか否かを判定する態様を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、排気管７０内に水分が残留している水分が凍結している確率、或いは、排気管７０内に残留している凍結水分量を推定し、推定結果に応じてヒータ６８に電力を供給する時間を変化させるようにしてもよい。また、ヒータ６８に供給する電力の大きさも変化させるようにしてもよい。
【００７２】
また、上記では、ヒータ６８による加熱対象の一例として、バッテリ２０、エンジン１４の冷却水、車両１２の室内の空気、車両１２のシートを挙げたが、これに限定されるものではなく、触媒コンバータ７２内の触媒に含まれるセラミックをヒータとして利用し、触媒に含まれるセラミックに電流を流して発熱させることで電力を消費させるようにしてもよい。また、排気管７０の一部をセラミック等の発熱体で構成し、当該発熱体に電流を流して発熱させることで電力を消費させるようにしてもよい。これらの態様では、排気管７０内に残留している水分を加熱できることで、より早期に排気管７０内から水分を排出することができる。
【００７３】
更に、上記ではエンジン１４からの排気が流れる排気管７０内に水分の残留が推測される条件を満たした場合に、ヒータ６８へ電力を供給する制御を水分排出制御ＥＣＵ５８が行い、エンジン１４の出力を増加させる制御をパワーマネージメント制御ＥＣＵ５０及びエンジン制御ＥＣＵ５０が行う態様を説明したが、上記の２つの制御を１つのＥＣＵで行うようにしてもよいことは言うまでもない。
【００７４】
また、上記では本発明をハイブリッド車に適用した態様を説明したが、本発明は、エンジンの出力で発電を行ってバッテリを充電する車両であれば適用可能である。
【００７５】
以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
前記車両は、前記エンジンの出力軸が、ギヤ機構を介して、発電機及び前記車両の車輪を回転させるための減速機に連結されている請求項１〜請求項４の何れか１項記載の車両用制御装置。
【符号の説明】
【００７６】
１０…車載システム、１２…車両、１４…エンジン、１６…第１ＭＧ、１８…第２ＭＧ、２０…バッテリ、２６…減速機、４０…冷却水温センサ、４２…外気温センサ、４４…排気圧力センサ、４６…排気管表面温センサ、５０…パワーマネージメント制御ＥＣＵ、５２…エンジン制御ＥＣＵ、５８…水分排出制御ＥＣＵ、６８…ヒータ、７０…排気管、７４…排気熱回収器
【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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