(57)【要約】【課題】自動停止・再始動制御が行われる内燃機関において、排気センサのヒータへの電力供給に伴う燃費悪化を可及的に抑制しつつ、該内燃機関の再始動時において排気センサに対する予熱制御の実行が停止されたときの再活性期間が過剰に長くなることを抑制する。【解決手段】予熱温度を所定の予熱温度に設定して予熱制御を実行すると、該予熱制御の実行を停止したときの、排気センサのセンサ素子の再活性期間が所定期間より長くなる条件を所定の遅延条件とする。そして、所定の自動停止条件が成立したときに所定の遅延条件が成立していた場合は、制御手段が、今回の前記自動停止・再始動制御の実行に伴って実行する予熱制御における前記予熱温度を、所定の第１予熱温度よりも高い所定の第２予熱温度に設定する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動的に停止させ、その後、所定の自動始動条件が成立したときに前記内燃機関を自動的に再始動させる自動停止・再始動制御が行われる内燃機関に適用されるセンサシステムであって、
前記内燃機関の排気通路に設けられ、センサ素子を加熱するヒータを有する排気センサと、
前記自動停止・再始動制御によって前記内燃機関が停止されているときは、前記ヒータへの電力供給量を低減することで前記センサ素子の温度を所定の活性温度より低い予熱温度に調整する予熱制御を実行し、且つ、前記所定の自動始動条件が成立したときに、前記予熱制御の実行を停止して、前記センサ素子の温度を前記所定の活性温度まで上昇させる制御手段と、を備え、
前記所定の自動始動条件が成立することで前記制御手段が前記予熱制御の実行を停止してから前記センサ素子の温度が前記所定の活性温度に達するまでの期間を再活性期間とし、
前記制御手段によって前記予熱温度を所定の第１予熱温度に設定して前記予熱制御を実行すると、前記所定の自動始動条件が成立することで前記予熱制御の実行を停止したときの前記再活性期間が所定期間より長くなる条件を所定の遅延条件としたときにおいて、
前記所定の自動停止条件が成立したときに前記所定の遅延条件が成立していなかった場合は、前記制御手段が、今回の前記自動停止・再始動制御の実行に伴って実行する前記予熱制御における前記予熱温度を前記所定の第１予熱温度に設定し、前記所定の自動停止条件が成立したときに前記所定の遅延条件が成立していた場合は、前記制御手段が、今回の前記自動停止・再始動制御の実行に伴って実行する前記予熱制御における前記予熱温度を、前記所定の第１予熱温度よりも高い所定の第２予熱温度に設定するセンサシステム。
【請求項２】
前記所定の第１予熱温度が、前回の前記自動停止・再始動制御の実行に伴って前記制御手段によって実行された前記予熱制御における前記予熱温度であって、
前記所定の遅延条件が、前回の前記自動停止・再始動制御の実行時において、前記制御手段による前記予熱制御の実行が停止されたときの前記再活性期間が前記所定期間より長かったことである請求項１に記載のセンサシステム。
【請求項３】
前記所定の自動停止条件が成立したときに前記所定の遅延条件が成立しており、前記予熱温度を前記所定の第２予熱温度に設定して前記予熱制御を実行する場合、前記制御手段が、前回の前記自動停止・再始動制御の実行時において前記予熱制御の実行が停止されたときの前記再活性期間が長かったときは、前記再活性期間が短かったときよりも、前記所定の第２予熱温度の前記所定の第１予熱温度に対する増加分を大きくする請求項２に記載のセンサシステム。
【請求項４】
前記ヒータに電力を供給するバッテリの充電量を取得するＳＯＣ取得手段をさらに備え、
前記所定の自動停止条件が成立したときに前記所定の遅延条件が成立しており、前記予熱温度を前記所定の第２予熱温度に設定して前記予熱制御を実行する場合、前記制御手段が、前回の前記自動停止・再始動制御の実行時において前記予熱制御の実行が停止されたときの前記再活性期間の長さに加え、今回の前記自動停止・再始動制御の実行時において、前記所定の自動停止条件が成立したときに前記ＳＯＣ取得手段によって取得された前記バッテリの充電量に基づいて、前記所定の第２予熱温度の前記所定の第１予熱温度に対する増加分を設定するものであって、
前記制御手段が、今回の前記自動停止・再始動制御の実行時において、前記所定の自動停止条件が成立したときに前記ＳＯＣ取得手段によって取得された前記バッテリの充電量が少ないときは前記バッテリの充電量が多いときよりも、前記所定の第２予熱温度の前記
所定の第１予熱温度に対する増加分を大きくする請求項３に記載のセンサシステム。
【請求項５】
前記ヒータに電力を供給するバッテリの充電量を取得するＳＯＣ取得手段をさらに備え、
前記所定の遅延条件が、今回の前記自動停止・再始動制御の実行時において、前記所定の自動停止条件が成立したときに前記ＳＯＣ取得手段によって取得された前記バッテリの充電量が所定充電量より少ないことである請求項１に記載のセンサシステム。
【請求項６】
前記所定の自動停止条件が成立したときに前記所定の遅延条件が成立しており、前記予熱温度を前記所定の第２予熱温度に設定して前記予熱制御を実行する場合、前記制御手段が、今回の前記自動停止・再始動制御の実行時において、前記所定の自動停止条件が成立したときに前記ＳＯＣ取得手段によって取得された前記バッテリの充電量が少ないときは前記バッテリの充電量が多いときよりも、前記所定の第２予熱温度の前記所定の第１予熱温度に対する増加分を大きくする請求項５に記載のセンサシステム。
【請求項７】
所定の自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動的に停止させ、その後、所定の自動始動条件が成立したときに前記内燃機関を自動的に再始動させる自動停止・再始動制御が行われる内燃機関に適用されるセンサシステムであって、
前記内燃機関の排気通路に設けられ、センサ素子を加熱するヒータを有する排気センサと、
前記自動停止・再始動制御によって前記内燃機関が停止されているときは、前記ヒータへの電力供給量を低減することで前記センサ素子の温度を所定の活性温度より低い予熱温度に調整する予熱制御を実行し、且つ、前記所定の自動始動条件が成立したときに、前記予熱制御の実行を停止して、前記センサ素子の温度を前記所定の活性温度まで上昇させる制御手段と、を備え、
前記所定の自動始動条件が成立することで前記制御手段が前記予熱制御の実行を停止してから前記センサ素子の温度が前記所定の活性温度に達するまでの期間を再活性期間とし、
前記制御手段によって前記予熱制御を実行すると、前記所定の自動始動条件が成立することで前記予熱制御の実行を停止したときの前記再活性期間が所定期間より長くなる条件を所定の遅延条件としたときにおいて、
前記所定の自動停止条件が成立したときに前記所定の遅延条件が成立していなかった場合は、前記制御手段が、今回の前記自動停止・再始動制御の実行に伴って前記予熱制御を実行し、前記所定の自動停止条件が成立したときに前記所定の遅延条件が成立していた場合は、今回の前記自動停止・再始動制御の実行時には、前記制御手段が前記予熱制御を実行しないセンサシステム。
【請求項８】
前記所定の遅延条件が、前回の前記自動停止・再始動制御の実行時において、前記制御手段による前記予熱制御の実行が停止されたときの前記再活性期間が前記所定期間より長かったことである請求項７に記載のセンサシステム。
【請求項９】
前記ヒータに電力を供給するバッテリの充電量を取得するＳＯＣ取得手段をさらに備え、
前記所定の遅延条件が、今回の前記自動停止・再始動制御の実行時において、前記所定の自動停止条件が成立したときに前記ＳＯＣ取得手段によって取得された前記バッテリの充電量が所定充電量より少ないことである請求項７に記載のセンサシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に適用されるセンサシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の排気通路には、排気中の特定成分を検出するための排気センサ（空燃比センサや、酸素センサ等）が設けられている。そして、排気エミッションを良好に維持するために、排気センサの検出値に基づいて内燃機関の運転状態が制御される。また、排気センサは、センサ素子を加熱するためのヒータを有している。そして、排気センサにおいては、ヒータによってセンサ素子が加熱されることで、該センサ素子が活性化される。
【０００３】
また、特許文献１には、所定の自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動的に停止させ、その後、所定の自動始動条件が成立したときに該内燃機関を自動的に再始動させる制御（以下、「自動停止・再始動制御」と称する場合もある。）が行われる内燃機関に関する技術が開示されている。この特許文献１に開示の技術では、内燃機関の排気通路に設けられた空燃比センサにおけるセンサ素子の温度を、該空燃比センサが有するヒータへの電力供給を制御することで調整する。より詳しくは、内燃機関の自動停止中は、空燃比センサにおいて、ヒータへの電力供給量を低減することで、センサ素子の温度が活性温度より低い予熱温度付近まで低下させる。その後、所定の自動始動条件が成立したときに、空燃比センサにおいて、ヒータによってセンサ素子が活性温度に昇温される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１４８２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の特許文献１に開示の技術のように、自動停止・再始動制御が行われる内燃機関においては、該内燃機関の自動停止中に予熱制御が行われる場合がある。ここで、予熱制御は、排気センサに設けられたヒータへの電力供給量を低減することで、センサ素子の温度を、所定の活性温度より低い予熱温度に調整する制御である。このような予熱制御を実行することで、排気センサのヒータへの不必要な電力供給を抑制することができる。その結果、ヒータへ電力を供給するバッテリの電力消費を低減できるため、燃費悪化を抑制することができる。
【０００６】
ただし、内燃機関の自動停止中に予熱制御が行われた場合、該内燃機関の再始動時において、該予熱制御の実行を停止して、排気センサのセンサ素子を再度活性化させる必要がある。このとき、排気センサの状態が正常な範囲内であったとしても、該排気センサの劣化度合いがある程度大きくなると、該排気センサの劣化度合いが小さい状態のときに比べて、センサ素子の温度の上昇速度が小さくなる。また、センサ素子を再度活性化させる時のバッテリの充電量が少ないときも、該バッテリの充電量が多いときに比べて、センサ素子の温度の上昇速度が小さくなる。そして、これらに起因してセンサ素子の温度の上昇速度が小さくなると、予熱制御の実行を停止してからセンサ素子の温度が所定の活性温度に達するまでの期間（以下、「再活性期間」と称する場合もある。）が長くなる。そうなると、排気センサの検出値に基づく内燃機関の運転状態の制御を正確に行うことが困難となる期間が長くなることになる。そのため、予熱制御の実行停止後の再活性期間が過剰に長くなると、内燃機関の再始動時における排気エミッションの悪化等の問題が生じる虞がある。
【０００７】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであって、自動停止・再始動制御が行われる内燃機関において、排気センサのヒータへの電力供給に伴う燃費悪化を可及的に抑制しつつ、該内燃機関の再始動時において排気センサに対する予熱制御の実行が停止されたときの再活性期間が過剰に長くなることを抑制することが可能な技術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】
【０００８】
本発明の第１の態様に係るセンサシステムは、所定の自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動的に停止させ、その後、所定の自動始動条件が成立したときに前記内燃機関を自動的に再始動させる自動停止・再始動制御が行われる内燃機関に適用されるセンサシステムであって、前記内燃機関の排気通路に設けられ、センサ素子を加熱するヒータを有する排気センサと、前記自動停止・再始動制御によって前記内燃機関が停止されているときは、前記ヒータへの電力供給量を低減することで前記センサ素子の温度を所定の活性温度より低い予熱温度に調整する予熱制御を実行し、且つ、前記所定の自動始動条件が成立したときに、前記予熱制御の実行を停止して、前記センサ素子の温度を前記所定の活性温度まで上昇させる制御手段と、を備え、前記所定の自動始動条件が成立することで前記制御手段が前記予熱制御の実行を停止してから前記センサ素子の温度が前記所定の活性温度に達するまでの期間を再活性期間とし、前記制御手段によって前記予熱温度を所定の第１予熱温度に設定して前記予熱制御を実行すると、前記所定の自動始動条件が成立することで前記予熱制御の実行を停止したときの前記再活性期間が所定期間より長くなる条件を所定の遅延条件としたときにおいて、前記所定の自動停止条件が成立したときに前記所定の遅延条件が成立していなかった場合は、前記制御手段が、今回の前記自動停止・再始動制御の実行に伴って実行する前記予熱制御における前記予熱温度を前記所定の第１予熱温度に設定し、前記所定の自動停止条件が成立したときに前記所定の遅延条件が成立していた場合は、前記制御手段が、今回の前記自動停止・再始動制御の実行に伴って実行する前記予熱制御における前記予熱温度を、前記所定の第１予熱温度よりも高い所定の第２予熱温度に設定する。
【０００９】
ここで、上述したとおり、再活性期間は、予熱制御の実行を停止してからセンサ素子の温度が所定の活性温度に達するまでの期間である。そのため、予熱制御の実行停止後におけるセンサ素子の温度の上昇速度が同一であれば、再活性期間の長さは、予熱制御における予熱温度に応じて変化する。つまり、予熱制御における予熱温度が高いほど再活性期間は短くなる。ただし、予熱制御における予熱温度が高いほど、該予熱制御を実行することで得られるバッテリの電力消費の低減効果が小さくなる。
【００１０】
そこで、本態様においては、所定の自動停止条件が成立したときに所定の遅延条件が成立しているか否かに応じて、今回の自動停止・再始動制御（すなわち、今回の所定の自動停止条件の成立に応じて実行される自動停止・再始動制御）の実行に伴って実行する予熱制御における予熱温度を変更する。ここで、所定の遅延条件とは、制御手段によって予熱温度を所定の第１予熱温度に設定して予熱制御を実行すると、所定の自動始動条件が成立することで該予熱制御の実行を停止したときの再活性期間が所定期間より長くなる条件である。このとき、所定期間は、再活性期間が該所定期間以内であれば、内燃機関の再始動時における排気エミッションが許容範囲内となる期間として定められてもよい。
【００１１】
そして、所定の自動停止条件が成立したときに所定の遅延条件が成立していなかった場合は、制御手段が、今回の前記自動停止・再始動制御の実行に伴って実行する予熱制御における予熱温度を所定の第１予熱温度に設定する。一方、所定の自動停止条件が成立したときに所定の遅延条件が成立していた場合、制御手段が、今回の前記自動停止・再始動制御の実行に伴って実行する予熱制御における予熱温度を、所定の第１予熱温度よりも高い
所定の第２予熱温度に設定する。
【００１２】
所定の自動停止条件が成立したときに所定の遅延条件が成立していなかった場合は、予熱温度を所定の第１予熱温度に設定して予熱制御を実行しても、該予熱制御の実行停止後における再活性期間は所定期間以内となる。したがって、予熱温度を所定の第１予熱温度に設定して予熱制御を実行しても、該予熱制御の実行停止後における再活性期間が過剰に長くなることが抑制される。そして、予熱温度を所定の第１予熱温度に設定して予熱制御を実行することで、予熱温度を所定の第２予熱温度に設定して該予熱制御を実行する場合よりも、該予熱制御を実行することで得られるバッテリの電力消費の低減効果を大きくすることができる。したがって、排気センサのヒータへの電力供給に伴う燃費悪化をより抑制することができる。
【００１３】
一方で、所定の自動停止条件が成立したときに所定の遅延条件が成立していた場合は、予熱温度を所定の第２予熱温度に設定して予熱制御を実行することで、予熱温度を所定の第１予熱温度に設定して該予熱制御を実行したときよりも、該予熱制御の実行停止後における再活性期間を短くすることができる。したがって、所定の自動停止条件が成立したときに所定の遅延条件が成立していた場合であっても、該予熱制御の実行停止後における再活性期間が過剰に長くなることを抑制することができる。したがって、内燃機関の再始動時において排気エミッションの悪化等の問題が生じることを抑制することができる。
【００１４】
上記のように、本態様によれば、所定の自動停止条件が成立したときに所定の遅延条件が成立しているか否かに応じて予熱制御における予熱温度を変更することで、排気センサのヒータへの電力供給に伴う燃費悪化を可及的に抑制しつつ、内燃機関の再始動時において排気センサに対する予熱制御の実行が停止されたときの再活性期間が過剰に長くなることを抑制することができる。
【００１５】
ここで、本態様においては、所定の第１予熱温度は、前回の自動停止・再始動制御の実行に伴って制御手段によって実行された予熱制御における予熱温度であってもよい。このとき、所定の遅延条件は、前回の自動停止・再始動制御の実行時において、制御手段による予熱制御の実行が停止されたときの再活性期間が所定期間より長かったことであってもよい。
【００１６】
前回の自動停止・再始動制御の実行に伴って実行された予熱制御（前回の予熱制御）の実行停止後における再活性期間が所定期間より長かった場合、排気センサの劣化度合いがある程度大きくなっている可能性がある。この場合、今回の自動停止・再始動制御の実行に伴って実行する予熱制御（今回の予熱制御）における予熱温度を、前回の予熱制御における予熱温度（所定の第１予熱温度）と同一の温度に設定すると、今回の予熱制御の実行停止後の再活性期間も再度所定期間よりも長くなってしまう可能性が高い。
【００１７】
そこで、上記のように、前回の予熱制御の実行停止後の再活性期間が所定期間より長かったことを所定の遅延条件とする。この場合、所定の自動停止条件が成立したときに所定の遅延条件が成立していなかった場合、すなわち、前回の予熱制御の実行停止後の再活性期間が所定期間以内であった場合は、今回の自動停止・再始動制御の実行に伴って実行する予熱制御における予熱温度を、前回の予熱制御における予熱温度（所定の第１予熱温度）と同一の温度に設定することになる。一方、所定の自動停止条件が成立したときに所定の遅延条件が成立していた場合、すなわち、前回の予熱制御の実行停止後の再活性期間が所定期間より長かった場合は、今回の自動停止・再始動制御の実行に伴って実行する予熱制御における予熱温度を、前回の予熱制御における予熱温度よりも高い第２予熱温度に設定することになる。これによれば、今回の予熱制御の実行停止後の再活性期間を、前回の予熱制御の実行停止後の再活性期間よりも短くすることができる。したがって、今回の予
熱制御の実行停止後の再活性期間が過剰に長くなることを抑制することができる。
【００１８】
また、排気センサの劣化度合いが大きくなるほど、センサ素子の温度を上昇させる際の上昇速度が小さくなるため、再活性期間が長くなり易い傾向にある。そこで、所定の自動停止条件が成立したときに前記所定の遅延条件が成立しており、予熱温度を所定の第２予熱温度に設定して予熱制御を実行する場合、制御手段が、前回の自動停止・再始動制御の実行時において予熱制御の実行が停止されたときの再活性期間が長かったときは、該再活性期間が短かったときよりも、該所定の第２予熱温度の所定の第１予熱温度に対する増加分を大きくしてもよい。これによれば、排気センサの劣化度合いがより大きくなった場合であっても、再活性期間が過剰に長くなってしまうことを抑制することができる。そのため、排気センサの劣化がより進んでいても、予熱制御の実行停止後の再活性期間を所定期間以内とすることが可能となる。
【００１９】
また、ヒータに電力を供給するバッテリの充電量が再活性期間の長さに影響を与える場合がある。つまり、バッテリの充電量が少なくなることで、該バッテリの電圧が低下すると、ヒータによって加熱することでセンサ素子の温度を上昇させる際の上昇速度が小さくなる。そのため、バッテリの充電量が少ないほど、再活性期間が長くなり易い傾向にある。そこで、本態様に係るセンサシステムは、ヒータに電力を供給するバッテリの充電量を取得するＳＯＣ取得手段をさらに備えてもよい。そして、所定の自動停止条件が成立したときに前記所定の遅延条件が成立しており、予熱温度を所定の第２予熱温度に設定して予熱制御を実行する場合、制御手段が、前回の予熱制御の実行停止後の再活性期間の長さに加え、今回の自動停止・再始動制御の実行時における所定の自動停止条件が成立したときのバッテリの充電量に基づいて、該所定の第２予熱温度を設定してもよい。つまり、制御手段が、今回の自動停止・再始動制御の実行時において、所定の自動停止条件が成立したときにＳＯＣ取得手段によって取得されたバッテリの充電量が少ないときは該バッテリの充電量が多いときよりも、該所定の第２予熱温度の所定の第１予熱温度に対する増加分を大きくしてもよい。これによれば、排気センサの劣化度合いがある程度大きくなっていた場合において、バッテリの充電量が比較的少ないときであっても、再活性期間が過剰に長くなってしまうことを抑制することができる。
【００２０】
また、排気センサが正常な状態であっても、上記のとおり、バッテリの充電量が少ないほど、センサ素子の温度を上昇させる際の上昇速度が小さくなることで、再活性期間が長くなり易い傾向にある。そこで、本態様に係るセンサシステムがＳＯＣ取得手段をさらに備えている場合、所定の遅延条件は、今回の自動停止・再始動制御の実行時において、所定の自動停止条件が成立したときにＳＯＣ取得手段によって取得されたバッテリの充電量が所定充電量より少ないことであってもよい。ここで、所定充電量は、排気センサが正常な状態であり、且つ、バッテリの充電量が該所定充電量以上であれば、予熱温度を所定の第１予熱温度に設定して予熱制御を実行したときに、該予熱制御の実行停止後の再活性期間が所定期間以内となる充電量である。
【００２１】
この場合、所定の自動停止条件が成立したときに所定の遅延条件が成立していなかった場合、すなわち、所定の自動停止条件が成立したときのバッテリの充電量が所定充電量以上である場合は、今回の自動停止・再始動制御の実行に伴って実行する予熱制御における予熱温度を所定の第１予熱温度に設定することになる。一方、所定の自動停止条件が成立したときに所定の遅延条件が成立していた場合、すなわち、所定の自動停止条件が成立したときのバッテリの充電量が所定充電量より少なかった場合は、今回の自動停止・再始動制御の実行に伴って実行する予熱制御における予熱温度を所定の第１予熱温度よりも高い所定の第２予熱温度に設定することになる。これによれば、所定の自動停止条件が成立したときのバッテリの充電量が所定充電量より少ない場合であっても、再活性期間が過剰に長くなることを抑制することができる。
【００２２】
また、所定の自動停止条件が成立したときのバッテリの充電量が所定充電量より少なかったために予熱温度を第２予熱温度に設定して予熱制御を実行する場合においても、該バッテリの充電量に基づいて該所定の第２予熱温度を設定してもよい。つまり、所定の自動停止条件が成立したときにＳＯＣ取得手段によって取得されたバッテリの充電量が少ないときは該バッテリの充電量が多いときよりも、該所定の第２予熱温度の所定の第１予熱温度に対する増加分を大きくしてもよい。これによれば、所定の自動停止条件が成立したときのバッテリの充電量がより少ないときであっても、再活性期間が過剰に長くなってしまうことを抑制することができる。そのため、バッテリの充電量がより少ない状態であっても、再活性期間を所定期間以内とすることが可能となる。
【００２３】
本発明の第２の態様に係るセンサシステムは、所定の自動停止条件が成立したときに内燃機関を自動的に停止させ、その後、所定の自動始動条件が成立したときに前記内燃機関を自動的に再始動させる自動停止・再始動制御が行われる内燃機関に適用されるセンサシステムであって、前記内燃機関の排気通路に設けられ、センサ素子を加熱するヒータを有する排気センサと、前記自動停止・再始動制御によって前記内燃機関が停止されているときは、前記ヒータへの電力供給量を低減することで前記センサ素子の温度を所定の活性温度より低い予熱温度に調整する予熱制御を実行し、且つ、前記所定の自動始動条件が成立したときに、前記予熱制御の実行を停止して、前記センサ素子の温度を前記所定の活性温度まで上昇させる制御手段と、を備え、前記所定の自動始動条件が成立することで前記制御手段が前記予熱制御の実行を停止してから前記センサ素子の温度が前記所定の活性温度に達するまでの期間を再活性期間とし、前記制御手段によって前記予熱制御を実行すると、前記所定の自動始動条件が成立することで前記予熱制御の実行を停止したときの前記再活性期間が所定期間より長くなる条件を所定の遅延条件としたときにおいて、前記所定の自動停止条件が成立したときに前記所定の遅延条件が成立していなかった場合は、前記制御手段が、今回の前記自動停止・再始動制御の実行に伴って前記予熱制御を実行し、前記所定の自動停止条件が成立したときに前記所定の遅延条件が成立していた場合は、今回の前記自動停止・再始動制御の実行時には、前記制御手段が前記予熱制御を実行しない。
【００２４】
本態様では、所定の自動停止条件が成立したときに所定の遅延条件が成立しているか否かに応じて、今回の自動停止・再始動制御の実行に伴って予熱制御を実行するか否かを決定する。ここでの所定の遅延条件とは、制御手段によって予熱制御を実行すると、所定の自動始動条件が成立することで該予熱制御の実行を停止したときの再活性期間が所定期間より長くなる条件である。
【００２５】
そして、本態様では、所定の自動停止条件が成立したときに所定の遅延条件が成立していなかった場合にのみ、制御手段が、今回の自動停止・再始動制御の実行に伴って予熱制御を実行する。したがって、本態様によっても、排気センサのヒータへの電力供給に伴う燃費悪化を可及的に抑制しつつ、内燃機関の再始動時において排気センサに対する予熱制御の実行が停止されたときの再活性期間が過剰に長くなることを抑制することができる。
【００２６】
また、本態様において、所定の遅延条件は、前回の自動停止・再始動制御の実行時において、制御手段による予熱制御の実行が停止されたときの再活性期間が所定期間より長かったことであってもよい。これによれば、排気センサの劣化がある程度大きくなることで前回の予熱制御の実行停止後の再活性期間が所定期間より長くなっていた場合、今回の自動停止・再始動制御の実行時には予熱制御が実行されないことになる。
【００２７】
また、本態様においても、センサシステムがＳＯＣ取得手段をさらに備えている場合、所定の遅延条件は、今回の自動停止・再始動制御の実行時において、所定の自動停止条件が成立したときにＳＯＣ取得手段によって取得されたバッテリの充電量が所定充電量より
少ないことであってもよい。これによれば、所定の自動停止条件が成立したときにバッテリの充電量が不十分である場合、今回の自動停止・再始動制御の実行時には予熱制御が実行されないことになる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、自動停止・再始動制御が行われる内燃機関において、排気センサのヒータへの電力供給に伴う燃費悪化を可及的に抑制しつつ、内燃機関の再始動時における排気エミッションの悪化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施例に係るハイブリッドシステムおよび内燃機関の吸排気系の概略構成を示す図である。
【図２】実施例に係る空燃比センサの概略構成を示す図である。
【図３】自動停止・再始動制御とともに予熱制御を実行したときの、エンジン停止要求信号、予熱制御実行要求信号、バッテリからヒータへの電力供給量、目標素子温度、センサ素子温度の推移を示すタイムチャートである。
【図４】実施例１に係る予熱制御を実行する際のフローを示すフローチャートである。
【図５】所定の増加分ｄＴｓと前回再活性期間ｄｔｒとの相関関係を示す図である。
【図６】図４に示すフローが実行されることで予熱制御が行われたときの、エンジン停止要求信号、予熱制御実行要求信号、バッテリからヒータへの電力供給量、目標素子温度、センサ素子温度の推移を示すタイムチャートである。
【図７】所定の増加分ｄＴｓと、前回再活性期間ｄｔｒおよび停止時充電量Ｖｃとの相関関係を示す図である。
【図８】実施例２に係る予熱制御を実行する際のフローを示すフローチャートである。
【図９】所定の増加分ｄＴｓ´と停止時充電量Ｖｃとの相関関係を示す図である。
【図１０】実施例３に係る予熱制御を実行する際のフローを示すフローチャートである。
【図１１】実施例４に係る予熱制御を実行する際のフロー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】
【００３０】
以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。本実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置等は、特に記載がない限りは発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００３１】
＜実施例１＞
（ハイブリッドシステムおよび内燃機関の吸排気系の概略構成）
ここでは、本発明に係るセンサシステムを、ハイブリッドシステムを構成する内燃機関に適用した場合の実施例について説明する。図１は、本実施例に係るハイブリッドシステムおよび内燃機関の吸排気系の概略構成を示す図である。車両１００に搭載されたハイブリッドシステム５０は、内燃機関１、動力分割機構５１、電動モータ５２、発電機５３、バッテリ５４、インバータ５５、減速機５７を備えている。減速機５７は、車両１００の車軸５６に接続されている。車軸５６の両端には車輪５８が接続されている。
【００３２】
動力分割機構５１は、内燃機関１からの出力を発電機５３や車軸５６に振り分ける。発電機５３は、内燃機関１から出力される動力によって発電する。また、動力分割機構５１は、電動モータ５２からの出力を車軸５６に伝達する機能をも有する。電動モータ５２は、減速機５７を介して車軸５６の回転速度と比例した回転速度で回転する。また、電動モ
ータ５２及び発電機５３には、インバータ５５を介してバッテリ５４が接続されている。
【００３３】
インバータ５５は、バッテリ５４から供給される直流電力を交流電力に変換して電動モータ５２に供給する。また、インバータ５５は、発電機５３から供給される交流電力を直流電力に変換してバッテリ５４に供給する。これによって、バッテリ５４の充電を行う。
【００３４】
上記のように構成されたハイブリッドシステム５０では、内燃機関１の出力または電動モータ５２の出力により車軸５６を回転させる。また、内燃機関１の出力と電動モータ５２の出力とを合わせて車軸５６を回転させることもできる。つまり、車両１００の動力源として電動モータ５２および内燃機関１を併用することもできる。さらに、電動モータ５２の出力により内燃機関１のクランクシャフトを回転させることもできる。つまり、車両１００の動力源として電動モータ５２のみを用いることもできる。また、車両１００の減速時には、車軸５６の回転力により電動モータ５２を発電機として作動させることで、運動エネルギを電気エネルギに変換しバッテリ５４に回収させることもできる。
【００３５】
内燃機関１はガソリンエンジンである。内燃機関１は４つの気筒２を有する。各気筒２には燃料噴射弁３が設けられている。燃料噴射弁３は、各気筒２の吸気ポート内に燃料を噴射する燃料噴射弁でもよく、また、各気筒２内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁であってもよい。なお、本実施例においては、内燃機関１が本発明に係る内燃機関に相当する。ただし、本発明に係る内燃機関は、ガソリンエンジンに限られるものではなく、ディーゼルエンジンであってもよい。内燃機関１には、吸気通路１０および排気通路１１が接続されている。吸気通路１０には、エアフローメータ１２及びスロットル弁１３が設けられている。エアフローメータ１２は内燃機関１の吸入空気量を検出する。スロットル弁１３は内燃機関１の吸入空気量を調整する。
【００３６】
内燃機関１の排気通路１１には排気浄化触媒４が設けられている。ここで、排気浄化触媒４としては、三元触媒を例示することができる。排気浄化触媒４より上流側の排気通路１１には空燃比センサ１４が設けられている。空燃比センサ１４は、内燃機関１から排出された排気（排気浄化触媒４に流入する排気）の空燃比を検出する。空燃比センサ４としては、例えば、限界電流式酸素センサや、起電力式酸素センサを採用することができる。また、排気浄化触媒４より下流側の排気通路１１には排気温度センサ１５が設けられている。排気温度センサ１５は排気浄化触媒４から流出した排気の温度を検出する。
【００３７】
ここで、空燃比センサ１４の概略構成について図２に基づいて説明する。図２に示すように、空燃比センサ１４はセンサ素子１４ａおよびヒータ１４ｂを有している。センサ素子１４ａは、活性化した状態の下では、排気の空燃比に応じた検出値を出力する機能を有する。ヒータ１４ｂは、センサ素子１４ａを加熱する機能を有する。そして、空燃比センサ１４においては、ヒータ１４ｂによってセンサ素子１４ａが加熱されることで、該センサ素子１４ａが活性化される。また、センサ素子１４ａおよびヒータ１４ｂはバッテリ５４と電気的に接続されている。そして、センサ素子１４ａおよびヒータ１４ｂそれぞれにバッテリ５４から電力が供給される。また、内燃機関１の運転中においては、センサ素子１４ａの温度を所定の活性温度に維持すべく、バッテリ５４からのヒータ１４ｂへの電力供給量が制御される。なお、本実施例においては、空燃比センサ１４が本発明に係る排気センサに相当する。ただし、本発明に係る排気センサは空燃比センサに限られるものではなく、排気中の特定成分を検出する他のセンサであってもよい。
【００３８】
また、ハイブリッドシステム５０は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）２０を備えている。ＥＣＵ２０には、エアフローメータ１２、空燃比センサ１４、および排気温度センサ１５が電気的に接続されている。さらに、ＥＣＵ２０には、クランク角センサ１６およびアクセル開度センサ１７が電気的に接続されている。クランク角センサ１６は内燃機関１のク
ランク角を検出する。アクセル開度センサ１７は車両１００のアクセル開度を検出する。そして、これらのセンサの出力信号がＥＣＵ２０に入力される。ＥＣＵ２０は、クランク角センサ１６の検出値に基づいて内燃機関１の機関回転速度を算出する。また、ＥＣＵ２０は、アクセル開度センサ１７の検出値に基づいて、車両１００の駆動力として要求されるトルクである要求トルクを算出する。また、ＥＣＵ２０は、空燃比センサ１４のセンサ素子１４ａの温度を所定の活性温度に維持するための、バッテリ５４からヒータ１４ｂへの電力供給量の制御を実行する。ここで、センサ素子１４ａの温度は該センサ素子１４ａのインピータンスと相関がある。そこで、例えば、ＥＣＵ２０は、センサ素子１４ａのインピータンスを検出し、該検出されたインピータンスが、所定の活性温度に対応する値となるようにヒータ１４ｂへの電力供給量を制御する。このような制御によって、空燃比センサ１４のセンサ素子１４ａの温度を所定の活性温度に調整することができる。
【００３９】
さらに、ＥＣＵ２０は、内燃機関１の運転中に、エアフローメータ１２の検出値および燃料噴射弁３からの燃料噴射量に基づいて、内燃機関１から排出される排気の流量を推定する。また、ＥＣＵ２０は、排気温度センサ１５の検出値に基づいて排気浄化触媒４の温度を推定する。また、ＥＣＵ２０は、バッテリ５４に供給される電力量（発電機５３または電動モータ５２による発電量）およびバッテリ５４から放出される電力量（電動モータ５２の駆動等のために消費される電力量）を随時積算することで、該バッテリ５４の充電量を推定する。なお、本実施例においては、このようにしてバッテリ５４の充電量を推定するＥＣＵ２０が、本発明に係るＳＯＣ取得手段に相当する。
【００４０】
また、ＥＣＵ２０には、電動モータ５２、動力分割機構５１、燃料噴射弁３、およびスロットル弁１３が電気的に接続されている。そして、これらの装置がＥＣＵ２０によって制御される。例えば、ＥＣＵ２０は、空燃比センサ１４によって検出される排気の空燃比が理論空燃比近傍の目標空燃比となるように、燃料噴射弁３からの燃料噴射量を制御する。また、ＥＣＵ２０は、アクセル開度センサ１７の検出値から算出される要求トルク等に基づいて、内燃機関１の運転状態および電動モータ５２の駆動状態を制御する。
【００４１】
例えば、ＥＣＵ２０は、内燃機関１に対して自動停止・再始動制御を実行する。自動停止・再始動制御では、内燃機関１の運転中に所定の自動停止条件が成立したときに、ＥＣＵ２０が、該内燃機関１を自動的に停止させる。ここで、所定の自動停止条件としては、内燃機関１の運転中に、要求トルクが、電動モータ５２のみを車両１００の動力源とする領域に移行すること、または、内燃機関１の運転中に車両１００が減速すること等を例示することができる。さらに、自動停止・再始動制御では、内燃機関１を自動的に停止させた後、所定の自動始動条件が成立したときに、ＥＣＵ２０が、該内燃機関を自動的に再始動させる。ここで、所定の自動始動条件としては、内燃機関１を自動的に停止させた後、要求トルクが、内燃機関１を車両１００の動力源とする領域に移行すること、または、内燃機関１を自動的に停止させた後、車両１００が加速すること等を例示することができる。
【００４２】
（予熱制御）
ここで、自動停止・再始動制御により内燃機関１が自動的に停止されている間は該内燃機関１における燃料噴射弁３からの燃料噴射は停止される。そのため、空燃比センサ１４による排気の空燃比の検出は不要となる。そこで、本実施例では、ＥＣＵ２０が、内燃機関１に対して自動停止・再始動制御を実行する際に、空燃比センサ１４に対して予熱制御を実行する。
【００４３】
上述したとおり、内燃機関１の運転中は、空燃比センサ１４のセンサ素子１４ａの温度が所定の活性温度となるように、バッテリ５４からヒータ１４ｂへの電力供給量が制御されている。そして、予熱制御では、自動停止・再始動制御によって内燃機関１が停止され
ているときは、バッテリ５４からヒータ１４ｂへの電力供給量を低減することで、空燃比センサ１４のセンサ素子１４ａの温度を所定の活性温度より低い予熱温度に調整する。このような予熱制御を実行することで、空燃比センサ１４のヒータ１４ｂへの不必要な電力供給を抑制することができる。その結果、ヒータ１４ｂへ電力を供給するバッテリ５４の電力消費を低減できるため、燃費悪化を抑制することができる。また、ＥＣＵ２０は、自動停止・再始動制御の実行に伴って予熱制御を実行した場合、所定の自動始動条件が成立したときに、該予熱制御の実行を停止して、センサ素子１４ａの温度を所定の活性温度まで上昇させる。なお、本実施例では、上記のように、予熱制御を実行するとともに、所定の自動始動条件が成立したときに該予熱制御の実行を停止するＥＣＵ２０が、本発明に係る制御手段に相当する。
【００４４】
ここで、自動停止・再始動制御とともに予熱制御を実行したときの、エンジン停止要求信号、予熱制御実行要求信号、バッテリ５４からヒータ１４ｂへの電力供給量、センサ素子１４ａの目標温度（目標素子温度）、センサ素子１４ａの実際の温度（センサ素子温度）の推移について、図３に示すタイムチャートに基づいて説明する。図３において、時期ｔ１までは、内燃機関１が運転されており、ＥＣＵ２０において、内燃機関１の停止を要求する信号であるエンジン停止要求信号、および、予熱制御の実行を要求する予熱制御実行要求信号はいずれもＯＦＦとなっている。そのため、時期ｔ１までは、目標素子温度が所定の活性温度Ｔｓａに設定されている。ここで、所定の活性温度Ｔｓａは、センサ素子１４ａの活性温度の下限値Ｔｓａｌ以上の温度である。そして、時期ｔ１までは、バッテリ５４からヒータ１４ｂへの電力供給量が所定の活性供給量Ｅａに制御されることで、センサ素子温度が所定の活性温度Ｔｓａに維持されている。ここで、所定の活性供給量Ｅａは、センサ素子温度を所定の活性温度Ｔｓａに調整するためのヒータ１４ｂへの電力供給量である。なお、図３では、時期ｔ１までにおける所定の活性供給量Ｅａは一定値となっているが、排気通路１１を流れる排気の温度（すなわち、センサ素子１４ａが晒される排気の温度）が変動すれば、それに伴って、センサ素子温度を所定の活性温度Ｔｓａに維持するための所定の活性供給量Ｅａは変化する。
【００４５】
そして、時期ｔ１において所定の自動停止条件が成立すると、ＥＣＵ２０においてエンジン停止要求信号がＯＮとなる。これによって、内燃機関１が自動的に停止される。つまり、内燃機関１における燃料噴射弁３からの燃料噴射が停止される。また、時期ｔ１では、所定の自動停止条件の成立に伴って、ＥＣＵ２０において予熱制御実行要求信号がＯＮとなる。これにより、時期ｔ１から予熱制御の実行が開始される。そのため、図３では、時期ｔ１において、目標素子温度が、所定の活性温度Ｔｓａから、該所定の活性温度Ｔｓａよりも低い所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１に変更される。これに伴い、時期ｔ１では、バッテリ５４からヒータ１４ｂへの電力供給量が所定の活性供給量Ｅａから所定の第１予熱供給量Ｅｐ１に低減される。ここで、所定の第１予熱供給量Ｅｐ１は、センサ素子温度を所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１に調整するためのヒータ１４ｂへの電力供給量である。ヒータ１４ｂへの電力供給量が所定の第１予熱供給量Ｅｐ１に低減されると、センサ素子温度が低下し始める。そして、時期ｔ１からある程度の時間が経過すると、センサ素子温度が所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１となる。
【００４６】
その後、図３では、時期ｔ２において所定の自動始動条件が成立すると、ＥＣＵ２０においてエンジン停止要求信号がＯＦＦとなる。これによって、内燃機関１が自動的に再始動される。つまり、内燃機関１における燃料噴射弁３からの燃料噴射が再開される。また、時期ｔ２では、所定の自動始動条件の成立に伴って、ＥＣＵ２０において予熱制御実行要求信号がＯＦＦとなる。これにより、時期ｔ２において予熱制御の実行が停止される。そのため、時期ｔ２において、目標素子温度が、所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１から所定の活性温度Ｔｓａに変更される。これに伴い、時期ｔ２では、バッテリ５４からヒータ１４ｂへの電力供給量が、所定の第１予熱供給量Ｅｐ１から所定の活性供給量Ｅａに増加され
る。これにより、時期ｔ２からセンサ素子温度が上昇し始める。このとき、時期ｔ２において予熱制御の実行が停止されてから、センサ素子温度が再度所定の活性温度Ｔｓａに達するまでにはある程度の時間がかかる。つまり、時期ｔ２から再活性期間が経過してから、センサ素子温度が所定の活性温度Ｔｓａとなる。
【００４７】
ここで、図３においては、時期ｔ２の時点で内燃機関１の運転は再開されている。しかしながら、時期ｔ２から再活性期間が経過するまでの間は、センサ素子温度が所定の活性温度Ｔｓａに達していないため、空燃比センサ１４の検出値に基づく内燃機関１の運転状態の制御を正確に行うことが困難となる。したがって、時期ｔ２からの再活性期間、すなわち、予熱制御の実行停止後の再活性期間が過剰に長くなると、内燃機関１の再始動時において排気エミッションの悪化を招く虞がある。このような点を考慮すると、自動停止・再始動条件の実行に伴って予熱制御を行う場合、該予熱制御の実行停止後の再活性期間が過剰に長くなることを抑制する必要がある。そのために、予熱制御においては、センサ素子１４ａの予熱温度を、該予熱制御の実行を停止したときの再活性期間が所定期間以内となるように設定する必要がある。このとき、所定期間は、再活性期間が該所定期間以内であれば、内燃機関１の再始動時における排気エミッションが許容範囲内となる期間として定められる。
【００４８】
ここで、図３における時期ｔ２以降のセンサ素子温度の推移を示すタイムチャートでは、空燃比センサ１４の劣化度合いが小さいときの推移を実線で示しており、空燃比センサ１４の劣化度合いがある程度大きくなっているときの推移を一点鎖線で示している。この図３において実線および一点鎖線で示すように、空燃比センサ１４の劣化度合いが大きくなると該空燃比センサ１４の劣化度合いが小さいときに比べて、予熱制御の実行停止後におけるセンサ素子温度の上昇速度が小さくなる。その結果、空燃比センサ１４の劣化度合いが小さいとき（実線）は、時期ｔ３においてセンサ素子温度が所定の活性温度Ｔｓａに達するが、空燃比センサ１４の劣化度合いがある程度大きくなっているとき（一点鎖線）は、時期ｔ３よりも遅い時期ｔ４においてセンサ素子温度が所定の活性温度Ｔｓａに達する。つまり、予熱制御における予熱温度が同一であっても、空燃比センサ１４の劣化度合いがある程度大きくなると、再活性期間ｄｔｒ´が、空燃比センサ１４の劣化度合いが比較的小さいときの再活性期間ｄｔｒよりも長くなる。そのため、空燃比センサ１４の劣化度合いが比較的小さいときの再活性期間ｄＴｓが所定期間以内となるように所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１が設定されていても、空燃比センサ１４の劣化がある程度大きくなっていると、再活性期間ｄｔｒ´が所定期間より長くなってしまう場合がある。
【００４９】
そこで、本実施例においては、前回の自動停止・再始動制御の実行に伴って実行された予熱制御（以下、「前回の予熱制御」と称する場合もある。）が停止されたときの再活性期間が所定期間以内であったか否かに基づいて、今回の自動停止・再始動制御の実行に伴って実行する予熱制御（以下、「今回の予熱制御」と称する場合もある。）における予熱温度を設定する。より詳細には、自動停止・再始動制御の実行に伴って予熱制御が実行される毎に、ＥＣＵ２０が、該予熱制御における予熱温度を所定の第１予熱温度として記憶するとともに、該予熱制御の実行停止後の再活性期間の長さを該所定の第１予熱温度と対応づけて記憶する。そして、所定の自動停止条件が成立したときに、ＥＣＵ２０に記憶されている前回の予熱制御の実行停止後の再活性期間（以下、「前回再活性期間」と称する場合もある。）が所定期間以内であったか否かを判別する。このとき、ＥＣＵ２０に記憶されている前回再活性期間が所定期間以内であった場合、空燃比センサ１４の劣化度合いはまだ比較的小さい可能性が高い。そのため、今回の予熱制御における予熱温度を、前回の予熱制御における予熱温度である所定の第１予熱温度に再度設定しても、今回の予熱制御の実行停止後の再活性期間が所定期間以内となる可能性が高い。そこで、前回再活性期間が所定期間以内であった場合は、今回の予熱制御における予熱温度を、再度、前回の予熱制御における予熱温度である所定の第１予熱温度に設定する。一方、所定の自動停止条
件が成立したときに、ＥＣＵ２０に記憶されている前回再活性期間が所定期間より長かった場合、空燃比センサ１４の劣化度合いがある程度大きくなっている可能性がある。そのため、今回の予熱制御における予熱温度を、前回の予熱制御における予熱温度である所定の第１予熱温度に設定すると、今回の予熱制御の実行停止後の再活性期間も再度所定期間よりも長くなってしまう可能性が高い。そこで、前回再活性期間が所定期間より長かった場合は、今回の予熱制御における予熱温度を、所定の第１予熱温度よりも高い所定の第２予熱温度に設定する。
【００５０】
上記によれば、予熱温度を所定の第１予熱温度に設定して予熱制御を実行しても、該予熱制御の実行停止後における再活性期間が所定期間以内となる可能性が高い場合は、今回の予熱制御における予熱温度が所定の第１予熱温度に設定されることになる。これにより、予熱温度を所定の第２予熱温度に設定して該予熱制御を実行する場合よりも、該予熱制御を実行することで得られるバッテリ５４の電力消費の低減効果を大きくすることができる。一方、予熱温度を所定の第１予熱温度に設定して予熱制御を実行すると、該予熱制御の実行停止後における再活性期間が所定期間より長くなる可能性が高い場合は、今回の予熱制御における予熱温度が、所定の第１予熱温度より高い所定の第２予熱温度に設定されることになる。これにより、予熱温度を所定の第１予熱温度に設定して該予熱制御を実行したときよりも該予熱制御の実行停止後における再活性期間を短くすることができる。そのため、今回の予熱制御の実行停止後の再活性期間が過剰に長くなることを抑制することができる。したがって、内燃機関１の再始動時における排気エミッションの悪化を抑制することが可能となる。
【００５１】
（予熱制御のフロー）
以下、本実施例に係る予熱制御を実行する際のフローについて、図４に示すフローチャートに基づいて説明する。本フローは、内燃機関１の運転中、ＥＣＵ２０によって所定の間隔で繰り返し実行される。なお、内燃機関１の運転中において、空燃比センサ１４のセンサ素子温度を所定の活性温度に維持するためのヒータ１４ｂによる加熱制御は、ＥＣＵ２０において本フローとは異なるフローが実行されることで実現される。
【００５２】
本フローでは、先ずＳ１０１において、上述したような所定の自動停止条件が成立したか否かが判別される。Ｓ１０１において否定判定された場合、内燃機関１に対する自動停止・再始動制御は実行されない。そのため、予熱制御も実行されない。したがって、この場合は、本フローの実行が一旦終了される。一方、Ｓ１０１において肯定判定された場合、次にＳ１０２の処理が実行される。なお、Ｓ１０１において肯定判定された場合、ＥＣＵ２０において、本フローとは異なるフローが実行されることで、内燃機関１に対する自動停止・再始動制御が実行される。したがって、Ｓ１０１において肯定判定されると、内燃機関１が自動的に停止されることになる。
【００５３】
Ｓ１０２においては、ＥＣＵ２０に記憶されている、前回の予熱制御における予熱温度である所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１、および、前回再活性期間ｄｔｒが読み込まれる。次に、Ｓ１０３において、Ｓ１０２で読み込まれた前回再活性期間ｄｔｒが所定期間ｄｔｒ０以内であるか否かが判別される。ここで、所定期間ｄｔｒ０は、上述したとおり、再活性期間が該所定期間ｄｔｒ０以内であれば、内燃機関１の再始動時における排気エミッションが許容範囲内となる期間である。このような所定期間ｄｔｒ０は、実験等に基づいて定められ、ＥＣＵ２０に予め記憶されている。
【００５４】
Ｓ１０３において肯定判定された場合、次に、Ｓ１０４において、今回の予熱制御における予熱温度が、Ｓ１０２で読み込まれた所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１に設定される。そして、次に、Ｓ１０５において予熱制御が実行される。この場合、予熱制御では、空燃比センサ１４のヒータ１４ｂへの電力供給量が、所定の活性供給量から、所定の第１予熱温
度Ｔｓｐ１に対応する所定の第１予熱供給量に低減される。
【００５５】
一方、Ｓ１０３において否定判定された場合、次に、Ｓ１０６において、所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２が算出される。このＳ１０６では、所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２は、Ｓ１０２で読み込まれた所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１に所定の増加分ｄＴｓを加算することで算出される。このとき、所定の増加分ｄＴｓは、Ｓ１０２で読み込まれた前回再活性期間ｄｔｒに基づいて決定される。図５は、本実施例における、所定の増加分ｄＴｓと前回再活性期間ｄｔｒとの相関関係を示す図である。図５において、横軸は前回再活性期間ｄｔｒを表しており、縦軸は所定の増加分ｄＴｓを表している。また、図５の横軸におけるｄｔｒ０は所定期間を示している。
【００５６】
ここで、前回再活性期間ｄｔｒが長いほど、空燃比センサ１４の劣化度合いが大きく、予熱制御の実行停止後のセンサ素子温度の上昇速度が小さくなっている可能性が高い。そのため、今回の予熱制御の実行停止後の再活性期間を所定期間ｄｔｒ０以内とするためには、前回再活性期間ｄｔｒが長いほど、今回の予熱制御における予熱温度を高い温度に設定する必要がある。そこで、図５に示すとおり、前回再活性期間ｄｔｒが長いほど、所定の増加分ｄＴｓを大きくする。これによれば、Ｓ１０６で算出される所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２が、前回再活性期間ｄｔｒが長いほど高い温度となる。本実施例では、図５に示すような、所定の増加分ｄＴｓと前回再活性期間ｄｔｒとの相関関係が、実験等に基づいて求められ、マップまたは関数としてＥＣＵ２０に予め記憶されている。そして、Ｓ１０６において、ＥＣＵ２０は、このマップまたは関数を用いて所定の増加分ｄＴｓを算出し、さらに、該所定の増加分ｄＴｓを所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１に加算することで所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２を算出する。なお、所定の増加分ｄＴｓを、必ずしも、図５に示すように、前回再活性期間ｄｔｒの長さに応じて連続的に変化させる必要はない。つまり、前回再活性期間ｄｔｒの長さに応じて所定の増加分ｄＴｓの値を段階的に変化させてもよい。
【００５７】
次に、Ｓ１０７において、今回の予熱制御における予熱温度が、Ｓ１０６で算出された所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２に設定される。そして、次に、Ｓ１０５において予熱制御が実行される。この場合、予熱制御では、空燃比センサ１４のヒータ１４ｂへの電力供給量が、所定の活性供給量から、所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２に対応する所定の第２予熱供給量に低減される。
【００５８】
なお、Ｓ１０５において予熱制御が実行された場合、その後、所定の自動始動条件が成立したときに、内燃機関１が自動的に再始動されるとともに、該予熱制御の実行が停止される。そして、センサ素子温度が所定の活性温度Ｔｓａまで上昇せしめられる。
【００５９】
（タイムチャート）
次に、図４に示すフローが実行されることで予熱制御が行われたときの、エンジン停止要求信号、予熱制御実行要求信号、バッテリ５４からヒータ１４ｂへの電力供給量、センサ素子１４ａの目標温度（目標素子温度）、センサ素子１４ａの実際の温度（センサ素子温度）の推移について、図６に示すタイムチャートに基づいて説明する。この図６は、空燃比センサ１４の劣化度合いがある程度大きくなっている状態の下で、図４に示すフローが実行されることで予熱制御が行われたときの各パラメータの推移を実線で示している。つまり、図６における実線は、前回再活性期間ｄｔｒが所定期間ｄｔｒ０より長かったために、図４に示すフローのＳ１０３において否定判定された場合の各パラメータの推移を示している。また、図６における一点鎖線は、図３のタイムチャートに示した各パラメータの推移と同様の推移を示している。
【００６０】
また、図３のタイムチャートと同様、図６においても、時期ｔ１において所定の自動停
止条件が成立する。そのため、時期ｔ１において、エンジン停止要求信号がＯＮとなるとともに予熱制御実行要求信号もＯＮとなる。また、図３のタイムチャートと同様、図６においても、時期ｔ２において所定の自動始動条件が成立する。そのため、時期ｔ２において、エンジン停止要求信号がＯＦＦとなるとともに予熱制御実行要求信号もＯＦＦとなる。
【００６１】
そして、図６においても、時期ｔ１から予熱制御の実行が開始される。このとき、予熱温度が、所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１よりも高い所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２に設定されている（図４のＳ１０７参照）。そのため、図６では、時期ｔ１において、目標素子温度が、所定の活性温度Ｔｓａから所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２に変更される。これに伴い、時期ｔ１では、バッテリ５４からヒータ１４ｂへの電力供給量が所定の活性供給量Ｅａから所定の第２予熱供給量Ｅｐ２に低減される。ここで、所定の第２予熱供給量Ｅｐ２は、センサ素子温度を所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２に調整するためのヒータ１４ｂへの電力供給量である。ヒータ１４ｂへの電力供給量が所定の第２予熱供給量Ｅｐ２に低減されると、センサ素子温度が低下し始める。そして、時期ｔ１からある程度の時間が経過すると、センサ素子温度が所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２となる。
【００６２】
その後、図６においても、時期ｔ２において予熱制御の実行が停止される。そのため、時期ｔ２において、目標素子温度が、所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２から所定の活性温度Ｔｓａに変更される。これに伴い、時期ｔ２では、バッテリ５４からヒータ１４ｂへの電力供給量が、所定の第２予熱供給量Ｅｐ２から所定の活性供給量Ｅａに増加される。これにより、時期ｔ２からセンサ素子温度が上昇し始める。そして、時期ｔ２において予熱制御の実行が停止されてから再活性期間ｄｔｒ´´が経過した時期ｔ５において、センサ素子温度が所定の活性温度Ｔｓａに達する。このとき、予熱制御における予熱温度を所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２としていために、再活性期間ｄｔｒ´´が、予熱制御における予熱温度を所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１とした場合の再活性期間ｄｔｒ´よりも短くなる。
【００６３】
上記のように、図４に示すフローによって予熱制御を実行することで、空燃比センサ１４の劣化度合いがある程度大きくなっていたとしても、該予熱制御の実行停止後の再活性期間が過剰に長くなることを抑制することができる。したがって、空燃比センサ１４の劣化度合いがある程度大きくなっていたとしても、該予熱制御の実行停止後の再活性期間を所定期間以内とすることが可能となる。
【００６４】
なお、図４に示すフローでは、所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２を算出する際の、所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１に対する所定の増加分ｄＴｓを、前回再活性期間の長さに応じて変更した（図５参照）。しかしながら、このときの所定の増加分ｄＴｓを予め定められた固定値としてもよい。ただし、図６に示すように、前回再活性期間が長いほど、所定の増加分ｄＴｓを大きくすることで、空燃比センサ１４の劣化度合いが大きいほど、今回の予熱制御における予熱温度である所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２を高くすることができる。そのため、図４に示すフローのように、前回再活性期間に応じて所定の増加分ｄＴｓを変更することで、空燃比センサ１４の劣化がより進んでいても、今回の予熱制御の実行停止後の再活性期間を所定期間以内とすることが可能となる。
【００６５】
（変形例）
次に、本実施例に係る予熱制御の変形例について説明する。上述したように、空燃比センサ１４のヒータ１４ｂにはバッテリ５４から電力が供給される。そして、予熱制御の実行が停止され、センサ素子温度を予熱温度から所定の活性温度に上昇させる場合、バッテリ５４からヒータ１４ｂへの電力供給量を増加させる。このとき、バッテリ５４の充電量が少ないために、該バッテリ５４の電圧が低下していると、センサ素子温度の上昇速度が小さくなる。そのため、バッテリ５４の充電量が予熱制御の実行停止後の再活性期間の長
さに影響を与える場合がある。つまり、予熱温度が同一であっても、バッテリ５４の充電量が少ないほど、再活性期間が長くなり易い傾向にある。
【００６６】
そこで、本変形例では、図４に示すフローのＳ１０６において、所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２を算出する際に、前回再活性期間の長さに加え、今回の自動停止・再始動制御の実行時における所定の自動停止条件が成立したときのバッテリ５４の充電量（以下、「停止時充電量」と称する場合もある。）を考慮して、該所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２を算出する。つまり、所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１に対する所定の増加分ｄＴｓを、前回再活性期間および停止時充電量に基づいて決定する。なお、所定の自動停止条件が成立することで内燃機関１が自動的に停止されると、発電機５３において、該内燃機関１からの出力を動力とした発電が行われなくなる。そのため、内燃機関１が自動的に停止されてから該内燃機関１が再始動されるまでの間は、バッテリ５４の充電量は増加し難い。したがって、内燃機関１が再始動されるときのバッテリ５４の充電量は停止時充電量より多くはなり難い。
【００６７】
図７は、本変形例における、所定の増加分ｄＴｓと、前回再活性期間ｄｔｒおよび停止時充電量Ｖｃとの相関関係を示す図である。図７において、横軸は前回再活性期間ｄｔｒを表しており、縦軸は所定の増加分ｄＴｓを表している。また、図７の横軸におけるｄｔｒ０は所定期間を示している。そして、図７において、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３は、それぞれ、停止時充電量が異なる値のときの、所定の増加分ｄＴｓと前回再活性期間ｄｔｒとの相関関係を示している。ここでは、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の順に停止時充電量が多くなっている。
【００６８】
上述したように、予熱温度が同一の場合、バッテリ５４の充電量が少ないほど、再活性期間が長くなり易い傾向にある。そのため、今回の予熱制御の実行停止後の再活性期間を所定期間ｄｔｒ０以内とするためには、前回再活性期間ｄｔｒが同一であることを前提とした場合、停止時充電量Ｖｃが少ないほど、今回の予熱制御における予熱温度を高い温度に設定する必要がある。そこで、図７に示すとおり、前回再活性期間ｄｔｒが同一であれば、停止時充電量Ｖｃが少ないほど、所定の増加分ｄＴｓを大きくする。これによれば、停止時充電量Ｖｃが同一であれば前回再活性期間ｄｔｒが長いほど、また、前回再活性期間ｄｔｒが同一であれば停止時充電量Ｖｃが少ないほど、Ｓ１０６で算出される所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２が高い温度となる。
【００６９】
本変形例では、図７に示すような、所定の増加分ｄＴｓと、前回再活性期間ｄｔｒおよび停止時充電量Ｖｃとの相関関係との相関関係が、実験等に基づいて求められ、マップまたは関数としてＥＣＵ２０に予め記憶されている。そして、Ｓ１０６において、ＥＣＵ２０は、このマップまたは関数を用いて所定の増加分ｄＴｓを算出し、さらに、該所定の増加分ｄＴｓを所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１に加算することで所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２を算出する。
【００７０】
本変形例では、前回再活性期間ｄｔｒが所定期間ｄｔｒ０より長かった場合、今回の予熱制御における予熱温度が、上記のように算出された所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２に設定される。これにより、空燃比センサ１４の劣化度合いがある程度大きくなっていた場合において、停止時充電量が比較的少ないときであっても、再活性期間が過剰に長くなってしまうことを抑制することができる。
【００７１】
＜実施例２＞
本実施例に係るハイブリッドシステムおよび内燃機関の吸排気系の概略構成は実施例１と同様である。また、本実施例においても、ＥＣＵ２０が、内燃機関１に対して自動停止・再始動制御を実行する際に、空燃比センサ１４に対して予熱制御を実行する。そして、本実施例では、予熱制御における予熱温度を、自動停止・再始動制御の実行時において、
所定の自動停止条件が成立したときのバッテリ５４の充電量である停止時充電量に基づいて設定する。
【００７２】
上述したように、予熱温度が同一であっても、バッテリ５４の充電量が少ないほど、再活性期間が長くなり易い傾向にある。そこで、本実施例では、今回の自動停止・再始動制御の実行時における停止時充電量が所定充電量以上であるか否かに基づいて、今回の予熱制御における予熱温度を設定する。より詳細には、所定の自動停止条件が成立したときに、現時点のバッテリ５４の充電量、すなわち、停止時充電量が所定充電量以上であるか否かを判別する。ここで、所定充電量は、空燃比センサ１４が正常な状態であり、且つ、バッテリ５４の充電量が該所定充電量以上であれば、予熱温度を所定の第１予熱温度に設定して予熱制御を実行したときに、該予熱制御の実行停止後の再活性期間が所定期間以内となる充電量として定められる。なお、ここでの所定期間は、実施例１に係る予熱制御における所定期間と同様、再活性期間が該所定期間以内であれば、内燃機関１の再始動時における排気エミッションが許容範囲内となる期間である。
【００７３】
停止時充電量が所定充電量以上であった場合、今回の予熱制御における予熱温度を所定の第１予熱温度に設定しても、今回の予熱制御の実行停止後の再活性期間が所定期間以内となる可能性が高い。そこで、停止時充電量が所定充電量以上の場合は、今回の予熱制御における予熱温度を所定の第１予熱温度に設定する。一方、停止時充電量が所定充電量より少なかった場合、今回の予熱制御における予熱温度を所定の第１予熱温度に設定すると、今回の予熱制御の実行停止後においてセンサ素子温度を所定の活性温度まで上昇させるときに、バッテリ５４の電圧不足に起因して、再活性期間が所定期間よりも長くなってしまう可能性が高い。そこで、停止時充電量が所定充電量より少なかった場合は、今回の予熱制御における予熱温度を、所定の第１予熱温度よりも高い所定の第２予熱温度に設定する。
【００７４】
上記によれば、予熱温度を所定の第１予熱温度に設定して予熱制御を実行しても、該予熱制御の実行停止後における再活性期間は所定期間以内となる可能性が高い場合は、今回の予熱制御における予熱温度が所定の第１予熱温度に設定されることになる。これにより、予熱温度を所定の第２予熱温度に設定して該予熱制御を実行する場合よりも、該予熱制御を実行することで得られるバッテリ５４の電力消費の低減効果を大きくすることができる。また、本実施例に係る予熱制御においても、予熱温度を所定の第１予熱温度に設定して予熱制御を実行すると、該予熱制御の実行停止後における再活性期間が所定期間より長くなる可能性が高い場合は、今回の予熱制御における予熱温度が、所定の第１予熱温度より高い所定の第２予熱温度に設定されることになる。これにより、予熱温度を所定の第１予熱温度に設定して該予熱制御を実行したときよりも該予熱制御の実行停止後における再活性期間を短くすることができる。そのため、今回の予熱制御の実行停止後の再活性期間が過剰に長くなることを抑制することができる。したがって、内燃機関１の再始動時における排気エミッションの悪化を抑制することが可能となる。
【００７５】
（予熱制御のフロー）
以下、本実施例に係る予熱制御を実行する際のフローについて、図８に示すフローチャートに基づいて説明する。本フローは、内燃機関１の運転中、ＥＣＵ２０によって所定の間隔で繰り返し実行される。本フローでは、Ｓ２０１において、図４に示すフローのＳ１０１と同様、所定の自動停止条件が成立したか否かが判別される。Ｓ２０１において否定判定された場合、本フローの実行が一旦終了される。一方、Ｓ２０１において肯定判定された場合、次にＳ２０２の処理が実行される。
【００７６】
Ｓ２０２においては、現時点のバッテリ５４の充電量（停止時充電量）Ｖｃが読み込まれる。なお、バッテリ５４の充電量は、ＥＣＵ２０において本フローと異なるフローが実
行される実行されることで随時算出されている。次に、Ｓ２０３において、Ｓ１０２で読み込まれた停止時充電量Ｖｃが所定充電量Ｖｃ０以上であるか否かが判別される。ここで、所定充電量Ｖｃ０は、上述したとおり、空燃比センサ１４が正常な状態であり、且つ、バッテリ５４の充電量が該所定充電量Ｖｃ０以上であれば、予熱温度を所定の第１予熱温度に設定して予熱制御を実行したときに、該予熱制御の実行停止後の再活性期間が所定期間ｄｔｒ０以内となる充電量である。このような所定充電量Ｖｃ０は、実験等に基づいて定められ、ＥＣＵ２０に予め記憶されている。
【００７７】
Ｓ２０３において肯定判定された場合、次に、Ｓ２０４において、今回の予熱制御における予熱温度が所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１´に設定される。なお、本実施例に係る予熱制御では、所定の第１予熱制御Ｔｓｐ１´は予め定められた固定値であってもよい。そして、次に、Ｓ２０５において予熱制御が実行される。この場合、予熱制御では、空燃比センサ１４のヒータ１４ｂへの電力供給量が、所定の活性供給量から、所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１´に対応する所定の第１予熱供給量に低減される。
【００７８】
一方、Ｓ２０３において否定判定された場合、次に、Ｓ２０６において、所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２´が算出される。このＳ２０６では、所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２´は所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１´に所定の増加分ｄＴｓ´を加算することで算出される。このとき、所定の増加分ｄＴｓ´は、Ｓ２０２で読み込まれた停止時充電量Ｖｃに基づいて決定される。図９は、本実施例における、所定の増加分ｄＴｓ´と停止時充電量Ｖｃとの相関関係を示す図である。図９において、横軸は停止時充電量Ｖｃを表しており、縦軸は所定の増加分ｄＴｓ´を表している。また、図９の横軸におけるＶｃ０は所定充電量を示している。
【００７９】
ここで、停止時充電量Ｖｃが少ないほど、バッテリ５４の電圧が低く、予熱制御の実行停止後のセンサ素子温度の上昇速度が小さくなる可能性が高い。そのため、今回の予熱制御の実行停止後の再活性期間を所定期間ｄｔｒ０以内とするためには、停止時充電量Ｖｃが少ないほど、今回の予熱制御における予熱温度を高い温度に設定する必要がある。そこで、図９に示すとおり、停止時充電量Ｖｃが少ないほど、所定の増加分ｄＴｓ´を大きくする。これによれば、Ｓ２０６で算出される所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２´が、停止時充電量Ｖｃが少ないほど高い温度となる。本実施例では、図９に示すような、所定の増加分ｄＴｓ´と停止時充電量Ｖｃとの相関関係が、実験等に基づいて求められ、マップまたは関数としてＥＣＵ２０に予め記憶されている。そして、Ｓ２０６において、ＥＣＵ２０は、このマップまたは関数を用いて所定の増加分ｄＴｓ´を算出し、さらに、該所定の増加分ｄＴｓ´を所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１´に加算することで所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２´を算出する。なお、所定の増加分ｄＴｓ´を、必ずしも、図９に示すように、停止時充電量Ｖｃに応じて連続的に変化させる必要はない。つまり、停止時充電量Ｖｃに応じて所定の増加分ｄＴｓ´の値を段階的に変化させてもよい。
【００８０】
次に、Ｓ２０７において、今回の予熱制御における予熱温度が、Ｓ２０６で算出された所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２´に設定される。そして、次に、Ｓ２０５において予熱制御が実行される。この場合、予熱制御では、空燃比センサ１４のヒータ１４ｂへの電力供給量が、所定の活性供給量から、所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２´に対応する所定の第２予熱供給量に増加される。
【００８１】
図８に示すフローによって予熱制御を実行することで、バッテリ５４の充電量が比較的少なくなっていたとしても、該予熱制御の実行停止後の再活性期間が過剰に長くなることを抑制することができる。したがって、バッテリ５４の充電量が比較的少なくなっていたとしても、予熱制御の実行停止後の再活性期間を所定期間以内とすることが可能となる。
【００８２】
なお、図８に示すフローでは、所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２´を算出する際の、所定の第１予熱温度Ｔｓｐ１´に対する所定の増加分ｄＴｓ´を、停止時充電量に応じて変更した（図９参照）。しかしながら、このときの所定の増加分ｄＴｓ´を予め定められた固定値としてもよい。ただし、図９に示すように、停止時充電量が少ないほど、所定の増加分ｄＴｓ´を大きくすることで、バッテリ５４の電圧が低いほど、今回の予熱制御における予熱温度である所定の第２予熱温度Ｔｓｐ２´を高くすることができる。そのため、バッテリ５４の電圧が低くなっていても、今回の予熱制御の実行停止後の再活性期間を所定期間以内とすることが可能となる。
【００８３】
＜実施例３＞
本実施例に係るハイブリッドシステムおよび内燃機関の吸排気系の概略構成は実施例１と同様である。また、本実施例においても、ＥＣＵ２０が、内燃機関１に対して自動停止・再始動制御を実行する際に、空燃比センサ１４に対して予熱制御を実行する。ただし、本実施例では、前回の予熱制御が停止されたときの再活性期間（前回再活性期間）が所定期間以内であったか否かに基づいて、今回の自動停止・再始動制御の実行時に予熱制御を実行するか否かを決定する。
【００８４】
（予熱制御のフロー）
以下、本実施例に係る予熱制御を実行する際のフローについて、図１０に示すフローチャートに基づいて説明する。本フローは、内燃機関１の運転中、ＥＣＵ２０によって所定の間隔で繰り返し実行される。本フローでは、Ｓ３０１において、図４に示すフローのＳ１０１と同様、所定の自動停止条件が成立したか否かが判別される。Ｓ３０１において否定判定された場合、本フローの実行が一旦終了される。一方、Ｓ３０１において肯定判定された場合、次にＳ３０２の処理が実行される。
【００８５】
Ｓ３０２においては、ＥＣＵ２０に記憶されている前回再活性期間ｄｔｒが読み込まれる。次に、Ｓ３０３において、Ｓ３０２で読み込まれた前回再活性期間ｄｔｒが所定期間ｄｔｒ０以内であるか否かが判別される。Ｓ３０３において肯定判定された場合、次に、Ｓ３０４において予熱制御が実行される。なお、本実施例においては、予熱制御における予熱温度を予め定められた固定値としてもよい。一方、Ｓ３０３において否定判定された場合、本フローの実行が一旦終了される。この場合、予熱制御は実行されない。つまり、空燃比センサ１４のセンサ素子温度を所定の活性温度に維持するためのヒータ１４ｂによる加熱制御の実行が継続される。
【００８６】
上記フローによれば、前回再活性期間が所定期間以内であった場合、つまり、空燃比センサ１４の劣化度合いがまだ比較的小さい可能性が高い場合にのみ、予熱制御が実行される。したがって、本実施例においても、空燃比センサ１４のヒータ１４ｂへの電力供給に伴う燃費悪化を可及的に抑制しつつ、内燃機関１の再始動時において空燃比センサ１４に対する予熱制御の実行が停止されたときの再活性期間が過剰に長くなることを抑制することができる。
【００８７】
＜実施例４＞
本実施例に係るハイブリッドシステムおよび内燃機関の吸排気系の概略構成は実施例１と同様である。また、本実施例においても、ＥＣＵ２０が、内燃機関１に対して自動停止・再始動制御を実行する際に、空燃比センサ１４に対して予熱制御を実行する。ただし、本実施例では、今回の自動停止・再始動制御の実行時における所定の自動停止条件が成立したときのバッテリ５４の充電量（停止時充電量）が所定充電量以上であるか否かに基づいて、今回の自動停止・再始動制御の実行時に予熱制御を実行するか否かを決定する。
【００８８】
（予熱制御のフロー）
以下、本実施例に係る予熱制御を実行する際のフローについて、図１１に示すフローチャートに基づいて説明する。本フローは、内燃機関１の運転中、ＥＣＵ２０によって所定の間隔で繰り返し実行される。なお、本フローのＳ３０１およびＳ３０４における処理は、それぞれ、図１０に示すフローチャートのＳ３０１およびＳ３０４における処理と同一である。そのため、これらのステップについての説明は省略する。
【００８９】
本フローでは、Ｓ３０１において肯定判定された場合、次にＳ４０２の処理が実行される。Ｓ４０２においては、図８に示すフローのＳ２０２と同様、現時点のバッテリ５４の充電量（停止時充電量）Ｖｃが読み込まれる。次に、Ｓ４０３において、Ｓ４０２で読み込まれた停止時充電量Ｖｃが所定充電量Ｖｃ以上であるか否かが判別される。Ｓ４０３において肯定判定された場合、次に、Ｓ４０４において予熱制御が実行される。なお、本実施例においては、予熱制御における予熱温度を予め定められた固定値としてもよい。一方、Ｓ４０３において否定判定された場合、本フローの実行が一旦終了される。この場合、予熱制御は実行されない。つまり、空燃比センサ１４のセンサ素子温度を所定の活性温度に維持するためのヒータ１４ｂによる加熱制御の実行が継続される。
【００９０】
上記フローによれば、停止時充電量が所定充電量以上であった場合、つまり、バッテリ５４の電圧が十分に高い場合にのみ、予熱制御が実行される。したがって、本実施例においても、空燃比センサ１４のヒータ１４ｂへの電力供給に伴う燃費悪化を可及的に抑制しつつ、内燃機関１の再始動時において空燃比センサ１４に対する予熱制御の実行が停止されたときの再活性期間が過剰に長くなることを抑制することができる。
【００９１】
＜その他の実施例＞
なお、上記実施例１〜３においては、本発明に係るセンサシステムを、ハイブリッドシステムを構成する内燃機関に適用した場合の実施例について説明した。しかしながら、ハイブリッドシステムを構成する内燃機関以外の内燃機関でも、自動停止・再始動制御が行われる場合がある。例えば、内燃機関のみを動力源とする車両において、アクセル開度センサによって検出されるアクセル開度が零であること、該車両におけるブレーキペダルが踏み込まれていること、車速が所定速度以下であること等を所定の自動停止条件として、内燃機関に対して自動停止・再始動制御が実行される場合がある。このように、ハイブリッドシステムを構成する内燃機関以外の内燃機関であっても、自動停止・再始動制御が実行される内燃機関であれば、本発明に係るセンサシステムを適用することができる。
【符号の説明】
【００９２】
１・・・内燃機関
２・・・気筒
３・・・燃料噴射弁
４・・・排気浄化触媒
１０・・吸気通路
１１・・排気通路
１２・・エアフローメータ
１３・・スロットル弁
１４・・空燃比センサ
１４ａ・・センサ素子
１４ｂ・・ヒータ
１５・・排気温度センサ
２０・・ＥＣＵ
５０・・ハイブリッドシステム
５１・・動力分割機構
５２・・電動モータ
５３・・発電機
５４・・バッテリ
１００・・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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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