(57)【要約】      （修正有）【課題】エネルギ回生装置で得られた電力を触媒装置と還元剤供給装置の加熱に効果的に配分する。【解決手段】回収制御装置は、内燃機関の燃焼室から放出される排気を浄化する触媒を有する排気浄化手段であって供給される電力の大きさに応じて触媒の温度を調整することが可能な構成を備える排気浄化手段と、排気浄化手段へ電力を供給することが可能な蓄電手段と、内燃機関の運転状態に応じて電力を回生することが可能であるとともに、回生された電力を排気浄化手段および蓄電手段のうちの少なくとも一方に供給することが可能な電力回生手段とを備える。制御装置は、回生された電力が排気浄化手段に供給されるべき場合２２０であっても、触媒の温度が所定の閾値温度以上であることになる条件２４０が成立していれば、回生された電力が排気浄化手段に供給されることが禁止されるように構成される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃焼室から放出される排気を浄化する触媒を有する排気浄化手段であって供給される電力の大きさに応じて前記触媒の温度を調整することが可能な構成を備える排気浄化手段と、
前記排気浄化手段へ電力を供給することが可能な蓄電手段と、
前記内燃機関の運転状態に応じて電力を回生することが可能であるとともに、回生された電力を前記排気浄化手段および前記蓄電手段のうちの少なくとも一方に供給することが可能な電力回生手段と、
を備え、
前記回生された電力が前記排気浄化手段に供給されるべき場合であっても、前記触媒の温度が所定の閾値温度以上であることになる条件が成立していれば、前記回生された電力が前記排気浄化手段に供給されることが禁止される、ように構成された内燃機関の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の制御装置において、
前記触媒が、前記排気に含まれる窒素酸化物を還元することによって前記排気を浄化する触媒であり、
前記触媒に導入される排気中に還元剤を供給する還元剤供給手段であって供給される電力の大きさに応じて前記還元剤の温度を調整することが可能な構成を有する還元剤供給手段を備え、
前記回生された電力が前記排気浄化手段に供給されることが禁止されるとき、前記回生された電力が前記還元剤供給手段に供給される、ように構成された内燃機関の制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の制御装置において、
前記回生された電力が排気浄化手段に供給されるべき場合において、前記還元剤の流動性が所定の度合いよりも小さいことになる条件が成立していれば、前記回生された電力が前記排気浄化手段に優先して前記還元剤供給手段に供給される、ように構成された内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の運転状態に応じて電力を回生することが可能な構成を備える内燃機関に適用される、内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、内燃機関を搭載した車両が減速している期間中などにおいて同車両の運動エネルギを電気エネルギに変換して回収する（電力を回生する）ことが可能な構成を備える内燃機関が提案されている。この種の内燃機関として、例えば、車両に設けられたオルタネータを用いて電力を回生する構成を備える内燃機関、および、車両（ハイブリッド自動車および電気自動車など）に設けられた駆動源としてのモータを同車両の運転状態に応じて発電機として作動させるとともに（例えば、回生ブレーキの作動時に）電力を回生する構成を備える内燃機関、などが提案されている。
【０００３】
上述したような構成を備える内燃機関に適用される従来の制御装置の一つ（以下、「従来装置」とも称呼される。）は、電力を回生することが可能な構成と、排気を浄化するための触媒（排気の浄化効率は触媒の温度に依存する。）と、触媒を加熱するための電気ヒータと、充電および放電が可能なバッテリと、を備える。そして、従来装置は、回生された電力を、先ずバッテリに供給（充電）し、バッテリの充電率が所定の値に到達した後に電気ヒータに供給する。これにより、従来装置は、バッテリの充電率と、触媒の温度（排気の浄化効率）と、の双方を出来る限り高めることを図るようになっている（例えば、特許文献１を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２５５８７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来装置は、上述したように、バッテリの充電率および排気の浄化効率の双方を考慮し、回生された電力を供給する対象を選択するようになっている。一方、周知のように、排気の浄化効率は、必ずしも触媒の温度が高いほど高いことにならない場合がある。
【０００６】
例えば、触媒の温度が触媒としての機能を十分に発揮する観点において適切な温度（以下、「活性温度」とも称呼される。）の範囲を超えた過度に高い温度となると、触媒によって排気が十分に浄化されないことになる場合があると考えられる。この場合、排気に含まれる窒素酸化物および粒子状物質などの物質の内燃機関の外部への排出量（エミッション排出量）が適切に低減されない可能性がある。
【０００７】
本発明の目的は、上記課題に鑑み、回生された電力を出来る限り有効に活用しながらエミッション排出量を出来る限り低減することができる内燃機関の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための本発明による内燃機関の制御装置は、
内燃機関の燃焼室から放出される排気を浄化する触媒を有する排気浄化手段であって供給される電力の大きさに応じて前記触媒の温度を調整することが可能な構成を備える「排気浄化手段」と、
前記排気浄化手段へ電力を供給することが可能な「蓄電手段」と、
前記内燃機関の運転状態に応じて電力を回生することが可能であるとともに、回生された電力を前記排気浄化手段および前記蓄電手段のうちの少なくとも一方に供給することが可能な「電力回生手段」と、
を備える。
【０００９】
上記「触媒」は、触媒に導入される排気に含まれる浄化対象成分を浄化し得るものであればよく、特に制限されない。例えば、触媒として、触媒成分（ゼオライト系触媒およびバナジウム系触媒など）が担体（セラミックスなど）に担持された構成を有するＳＣＲ（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｃａｔａｌｙｔｉｃ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）触媒、触媒成分（貴金属など）と酸素吸蔵物質とＮＯｘ吸蔵物質とが担体に担持されたＮＯｘ吸蔵還元触媒、粒子状物質を捕集するディーゼルパーティキュレートフィルタ、排気に含まれる窒素酸化物を酸化させ得る酸化触媒、および、窒素酸化物および粒子状物質の双方を排気中から除去することができるＤＰＮＲ（Ｄｉｅｓｅｌ  Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ−ＮＯｘ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）触媒、などが採用され得る。なお、「浄化対象成分を浄化」するとは、浄化対象成分の少なくとも一部をその排気から除去することを意味し、必ずしも浄化対象成分の全てをその排気から除去することを意味しない。
【００１０】
上記「排気浄化手段」は、上記触媒を有するものであればよく、特に制限されない。例えば、内燃機関の排気通路に排気を浄化するための複数の部材（例えば、酸化触媒、ディーゼルパーティキュレートフィルタ、および、ＳＣＲ触媒など）が設けられる場合、排気浄化手段は、それら複数の部材のうちの個々の部材を意味してもよく、それら複数の部材から構成される排気浄化システムの全体を意味してもよい。
【００１１】
上記「触媒の温度を調整することが可能な構成」は、直接的に又は間接的に触媒の温度を調整し得る構成であればよく、特に制限されない。例えば、触媒の温度を調整することが可能な構成として、触媒そのものを加熱する等の方法（例えば、触媒を取り囲むように設けられる電気ヒータなど）によって触媒の温度を調整する構成、および、触媒に導入される排気を加熱する等の方法（例えば、触媒よりも排気通路の上流側の位置に設けられる電気ヒータなど）によって触媒の温度を調整する構成、などが採用され得る。なお、触媒の温度を「調整する」ことには、触媒の温度を上昇させること、触媒の温度を低下させること、および、触媒の温度を特定の温度に維持すること、が含まれる。
【００１２】
上記「蓄電手段」は、充電および放電が可能なものであればよく、特に制限されない。例えば、蓄電手段として、所定の容量を有するバッテリなどが採用され得る。
【００１３】
上記「内燃機関の運転状態」は、回生される電力の状態（例えば、電力を回生し得るか否か、および、回生される電力の大きさなど）に対して何らかの関連性を有する運転状態（または、同運転状態を表わす指標）であればよく、特に制限されない。例えば、内燃機関の運転状態として、内燃機関を搭載した車両の走行状態（例えば、加速中であるか減速中であるか等）を表すパラメータなどが採用され得る。
【００１４】
なお、電力回生手段は、排気浄化手段および蓄電手段のいずれか一方に選択的に回生された電力を供給し得るように構成されてもよく、それらの双方に同時に回生された電力を供給し得るように構成されてもよい。
【００１５】
さらに、本発明の制御装置は、
前記回生された電力が前記排気浄化手段に供給されるべき場合であっても、「前記触媒の温度が所定の閾値温度以上であることになる条件」が成立していれば、前記回生された電力が前記排気浄化手段に供給されることが「禁止」される、ように構成される。
【００１６】
上記構成によれば、仮に回生された電力が蓄電手段に優先して排気浄化手段に供給されるべき場合（例えば、蓄電手段の蓄電の度合いが所定の度合い以上である場合）であっても、触媒の温度が過度に高くなると考えられるときには、触媒の温度が高められないことになる。したがって、上記構成を備えた本発明の制御装置は、回生された電力を出来る限り有効に活用しながらエミッション排出量を出来る限り低減することができる。
【００１７】
ところで、上記「回生された電力が排気浄化手段に供給されるべき場合」は、回生された電力を利用する部材の状態などに応じて定められればよく、特に制限されない。例えば、回生された電力が排気浄化手段に供給されるべき場合として、蓄電手段における蓄電の度合い（例えば、充電率）が所定の値以上である場合などが採用され得る。
【００１８】
なお、上記「充電率」は、蓄電手段の充電状態（Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）を示す指標である。すなわち、充電率がゼロ％であることは蓄電手段に蓄えられている電気エネルギがゼロである状態を表し、充電率が１００％であることは蓄電手段に蓄えられている電気エネルギが蓄電手段が蓄え得る最大量である状態を表す。
【００１９】
上記「触媒の温度が所定の閾値温度以上であることになる条件」は、回生された電力が排気浄化手段に供給される前の時点、または、回生された電力が排気浄化手段に供給された後の時点、における触媒の温度を考慮した条件であればよく、特に制限されない。例えば、触媒の温度が所定の閾値温度以上であることになる条件として、回生された電力が供給される前の触媒の温度（現在の温度）が所定の閾値温度以上であること、または、排気浄化手段に回生された電力が供給されることによる触媒の温度の上昇量（予測される上昇量）を同電力が供給される前の時点における触媒の温度に加算して得られる温度（予測される温度）が所定の閾値温度以上であること、の一方または双方が採用され得る。また、例えば、上記条件として、現在の排気の温度が所定の閾値温度以上であること、および、予測される排気の温度が所定の閾値温度以上であること、の一方または双方が採用され得る。なお、触媒の温度および排気の温度を取得する方法は、特に制限されない。それら温度は、例えば、温度センサによって測定されてもよく、内燃機関の特定の運転パラメータに基づいて推定されてもよい。
【００２０】
上記「閾値温度」は、触媒による排気の浄化効率を考慮して定められる値であればよく、特に制限されない。例えば、閾値温度として、触媒の温度がその閾値温度以上である場合に排気に含まれる特定の浄化対象成分の浄化効率が所望の値よりも小さくなると判断され得る適値が採用され得る。
【００２１】
次いで、本発明の制御装置のいくつかの態様（態様Ａおよび態様Ｂ）が説明される。
【００２２】
・態様Ａ
本発明の制御装置において、回生された電力が排気浄化手段に供給されることが禁止される場合、その回生された電力が供給される対象は特に制限されない。
【００２３】
例えば、具体的な構成の一例として、本発明の制御装置は、
前記触媒が、「前記排気に含まれる窒素酸化物を還元することによって前記排気を浄化する触媒」であり、
前記触媒に導入される排気中に還元剤を供給する還元剤供給手段であって供給される電力の大きさに応じて前記還元剤の温度を調整することが可能な構成を有する「還元剤供給手段」を備え、
前記回生された電力が前記排気浄化手段に供給されることが禁止されるとき、前記回生された電力が「前記還元剤供給手段」に供給される、ように構成され得る。
【００２４】
上記構成においては、還元剤供給手段から排気中に供給される還元剤と排気中の窒素酸化物とが触媒内にて反応することにより、排気が浄化されることになる。そのため、排気を効率良く浄化するためには、還元剤供給手段から排気中に還元剤が適切に（例えば、供給される還元剤の量、および、供給された還元剤の排気中への分散の度合いなどの観点において）供給されることが好ましいと考えられる。逆に、例えば、還元剤の流動性が著しく低下している（例えば、還元剤が凍結している、または、還元剤中に特定の成分が析出している）などの理由により、還元剤供給手段から排気中に還元剤が適切に供給されないことは、望ましくない。
【００２５】
そこで、上記構成によれば、回生された電力が排気浄化手段に供給されることが禁止される場合、その回生された電力が還元剤供給手段に供給されることになる。別の言い方をすると、回生された電力が供給される対象（排気浄化手段または還元剤供給手段）が、触媒の温度に応じて変更されることになる。これにより、還元剤の流動性が低下している場合であっても（例えば、冷間始動時）、還元剤の流動性が迅速に高められ得る。したがって、本態様の制御装置においては、回生された電力が出来る限り有効に活用されながらエミッション排出量が出来る限り低減され得る。
【００２６】
上記「還元剤供給手段」は、内燃機関の燃焼室から放出された排気が触媒に導入されるまでの間に排気中に還元剤を供給し得るものであればよく、その構成などは特に制限されない。例えば、還元剤供給手段として、還元剤を排気内に噴射するための噴射弁、同噴射弁に還元剤を供給するためのパイプ、同パイプが接続された還元剤タンク、および、同噴射弁および同パイプなどを加熱するための電気ヒータ、などから構成される還元剤供給システムが採用され得る。さらに、例えば、還元剤供給手段として、電気ヒータを内蔵した噴射弁が採用され得る。加えて、還元剤供給手段が設けられる位置は、触媒に導入される排気に還元剤を供給し得る位置であればよく、特に制限されない。例えば、還元剤供給手段は、内燃機関の排気通路における触媒よりも上流側の位置に設けられ得る。
【００２７】
なお、上記「上流側」とは、排気通路内において排気が移動するときの同排気の移動方向の逆の方向に相当する向きを表す。例えば、「触媒よりも上流側の位置」とは、触媒が設けられている位置よりも燃焼室に近い位置を表す。逆に、「下流側」とは、排気通路内において排気が移動するときの同排気の移動方向に相当する向きを表す。例えば、「排気浄化手段よりも下流側の位置」とは、排気浄化手段が設けられている位置よりも内燃機関の燃焼室から離れた位置を表す。
【００２８】
上記「還元剤」は、排気に含まれる窒素酸化物を還元し得る物質を含む（または、窒素酸化物を還元し得る物質が還元剤から生成され得る）ものであればよく、特に制限されない。還元剤として、例えば、尿素水溶液およびアンモニアなどが採用され得る。
【００２９】
以上、「回生された電力が排気浄化手段に供給されるべき場合であっても、その回生された電力が排気浄化手段に供給されることが禁止される」場合における制御の考え方が、説明された。次いで、「回生された電力が排気浄化手段に供給されることが禁止されない」場合における制御の考え方が、説明される。
【００３０】
・態様Ｂ
回生された電力が排気浄化手段に供給される場合、必ずしも回生された電力の全てが排気浄化手段に供給されなくてもよい。例えば、排気の浄化に複数の部材が関わる場合、排気を出来る限り効率良く浄化することができると考えられる順序にて、それら部材に回生された電力が供給され得る。
【００３１】
そこで、例えば、具体的な構成の一例として、本発明の制御装置は、
前記回生された電力が排気浄化手段に供給されるべき場合において、「前記還元剤の流動性が所定の度合いよりも小さいことになる条件」が成立していれば、前記回生された電力が前記排気浄化手段に優先して前記還元剤供給手段に供給される、ように構成され得る。
【００３２】
上記構成によれば、還元剤の流動性が低下しているとき、排気浄化手段に回生された電力が供給されるよりも前に還元剤供給手段に回生された電力が供給されることになる。これにより、排気浄化手段に先に回生された電力が供給される場合（触媒による排気の浄化効率は高まるものの、還元剤が適切に供給されない可能性がある。）に比べ、排気の浄化に関わる部材全体として排気の浄化効率が高められ得る。
【００３３】
なお、回生された電力が還元剤供給手段に供給された後に更に電力回生手段から電力が供給され得る場合（例えば、回生された電力の残りが供給される場合）、本態様の制御装置は、その回生された電力が排気温度調整手段に供給されるように構成され得る。
【００３４】
ところで、上記「還元剤の流動性が所定の度合いよりも小さいことになる条件」は、還元剤の流動性に関連するパラメータを考慮した条件であればよく、特に制限されない。例えば、還元剤の流動性が所定の度合いよりも小さいことになる条件として、還元剤の噴射弁の温度が所定の温度以下であること、還元剤の温度が所定の温度以下であること、還元剤供給手段が搭載された車両の外部の気温が所定の温度以下であること、のうちの少なくとも１つが採用され得る。
【発明の効果】
【００３５】
以上に説明したように、本発明に係る内燃機関の制御装置は、回生された電力を出来る限り有効に活用しながらエミッション排出量を出来る限り低減することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る制御装置が適用される内燃機関の概略図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る制御装置における制御の考え方を示す概略フローチャートである。
【図３】本発明の第２実施形態に係る制御装置における車速と、充電率と、各種フラグと、ＳＣＲ触媒の温度と、の関係を示すタイムチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態に係る制御装置のＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態に係る制御装置のＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【図６】本発明の第３実施形態に係る制御装置における車速と、充電率と、各種フラグと、ＳＣＲ触媒の温度と、還元剤インジェクタの温度と、の関係を示すタイムチャートである。
【図７】本発明の第３実施形態に係る制御装置における車速と、充電率と、各種フラグと、ＳＣＲ触媒の温度と、還元剤インジェクタの温度と、の関係を示すタイムチャートである。
【図８】本発明の第３実施形態に係る制御装置のＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明による制御装置の各実施形態（第１実施形態〜第３実施形態）が、図面を参照しながら説明される。
【００３８】
（第１実施形態）
＜装置の概要＞
図１は、本発明の実施形態の第１実施形態に係る制御装置（以下、「第１装置」とも称呼される。）を内燃機関１０に適用したシステムの概略構成を示している。内燃機関１０は、第１気筒〜第４気筒の４つの気筒を有する４気筒ディーゼル機関である。以下、便宜上、「内燃機関１０」は、単に「機関１０」とも称呼される。
【００３９】
この機関１０は、図１に示されるように、燃料噴射系統を含むエンジン本体２０、エンジン本体２０に空気を導入するための吸気系統３０、エンジン本体２０から排出されるガスを機関１０の外部に放出するための排気系統４０、機関１０を構成する部材に電力を供給する電力供給系統５０、排気のエネルギによって駆動されてエンジン本体２０に導入される空気を圧縮する過給機６０、および、排気を排気系統４０から吸気系統３０に還流させるためのＥＧＲ装置７０、各種のセンサ８１〜８９、および、電子制御装置９０、を備えている。
【００４０】
エンジン本体２０は、吸気系統３０および排気系統４０が連結されたシリンダヘッド２１、および、シリンダヘッド２１に設けられた複数の燃料噴射装置２２を有している。燃料噴射装置２２は、電子制御装置９０からの指示信号に応じて燃焼室内に燃料を噴射するようになっている。
【００４１】
吸気系統３０は、シリンダヘッド２１に形成された吸気ポート（図示省略）、吸気ポートを介してそれぞれの気筒に連通されたインテークマニホールド３１、インテークマニホールド３１の上流側の集合部に接続された吸気管３２、吸気管３２内の開口面積（開口断面積）を変更することができるスロットル弁（吸気絞り弁）３３、スロットル弁３３を回転駆動するスロットル弁アクチュエータ３３ａ、スロットル弁３３の上流側の吸気管３２に設けられたインタークーラ３４、および、インタークーラ３４の上流側に設けられた過給機６０よりも上流側の吸気管３２の端部に設けられたエアクリーナ３５、を有している。インテークマニホールド３１および吸気管３２は、吸気通路を構成している。
【００４２】
排気系統４０は、シリンダヘッド２１に形成された排気ポート（図示省略）、排気ポートを介してそれぞれの気筒に連通されたエキゾーストマニホールド４１、エキゾーストマニホールド４１の下流側の集合部に接続された排気管４２、排気管４２に設けられた過給機６０よりも下流側に設けられた電気ヒータ４３、電気ヒータ４３の下流側に設けられた酸化触媒４４、酸化触媒４４の下流側に設けられたディーゼルパーティキュレートフィルタ４５、ディーゼルパーティキュレートフィルタ４５の下流側に設けられたＳＣＲ触媒４６、および、電子制御装置９０からの指示信号に基づいてＳＣＲ触媒４６に導入される排気中に還元剤（例えば、尿素水）を供給する還元剤インジェクタ４７、を有している。還元剤インジェクタ４７は、還元剤を輸送するためのパイプを通じて還元剤貯蔵タンク（図示省略）に接続されている。さらに、還元剤インジェクタ４７は、電気ヒータ（図示省略。以下、「還元剤インジェクタヒータ」とも称呼される。）を備えている。電気ヒータ４３、酸化触媒４４、ディーゼルパーティキュレートフィルタ４５およびＳＣＲ触媒４６は、一連の排気浄化システムを構成している。また、エキゾーストマニホールド４１および排気管４２は、排気通路を構成している。
【００４３】
電力供給系統５０は、バッテリ５１、および、機関１０が搭載される車両が減速する場合等に電力を回生することが可能な回生装置５２を有している。回生装置５２は、バッテリ５１、電気ヒータ４３、および、還元剤インジェクタ４７と接続されており、電子制御装置９０からの指示信号に応じてそれらのうちのいずれかに回生された電力を供給するようになっている。また、バッテリ５１は、電気ヒータ４３、および、還元剤インジェクタ４７と接続されており、電子制御装置９０からの指示に応じてそれらのうちのいずれかに回生された電力を供給するようになっている。以下、便宜上、回生された電力は「回生電力」とも称呼される。
【００４４】
過給機６０は、吸気通路（吸気管３２）に設けられたコンプレッサ６１、および、排気通路（排気管４２）に設けられたタービン６２を有している。過給機６０は、タービン６２に導入される排気のエネルギを利用してコンプレッサ６１に導入される空気（すなわち、燃焼室に導入される空気）を圧縮するように構成されている。
【００４５】
ＥＧＲ装置７０は、排気をエキゾーストマニホールド４１からインテークマニホールド３１へと還流させる通路（ＥＧＲ通路）を構成する排気還流管７１、排気還流管７１に設けられたＥＧＲガス冷却装置（ＥＧＲクーラ）７２、および、排気還流管７１に設けられたＥＧＲ制御弁７３、を有している。ＥＧＲ制御弁７３は、還流される排気の量を電子制御装置９０からの指示信号に応じて変更するようになっている。
【００４６】
各種のセンサ８１〜８９として、空気導入量センサ８１、吸気温度センサ８２、過給圧センサ８３、クランクポジションセンサ８４、ＮＯｘセンサ８５、排気温度センサ８６、触媒温度センサ８７、還元剤インジェクタセンサ８８、および、アクセル開度センサ８９が設けられている。
【００４７】
空気導入量センサ８１は、吸気通路（吸気管３２）に設けられている。空気導入量センサ８１は、吸気管３２内を流れる空気の質量流量（すなわち、機関１０に吸入される空気の質量）に応じた信号を出力するようになっている。
【００４８】
吸気温度センサ８２は、吸気通路（吸気管３２）に設けられている。吸気温度センサ８２は、吸気管３２内を流れる空気の温度である吸気温度に応じた信号を出力するようになっている。
【００４９】
過給圧センサ８３は、スロットル弁３３の下流側の吸気管３２に設けられている。過給圧センサ８３は、吸気管３２内の空気の圧力（すなわち、過給機６０によってもたらされる過給圧）を表す信号を出力するようになっている。
【００５０】
クランクポジションセンサ８４は、クランクシャフト（図示省略）の近傍に設けられている。クランクポジションセンサ８４は、クランクシャフトの回転に応じた信号（すなわち、機関回転速度に応じた信号）を出力するようになっている。
【００５１】
ＮＯｘセンサ８５は、ＳＣＲ触媒４６の上流側の位置に設けられている。ＮＯｘセンサ８５は、ＳＣＲ触媒４６に導入される排気における窒素酸化物（ＮＯｘ）の濃度に応じた信号を出力するようになっている。
【００５２】
排気温度センサ８６は、ＳＣＲ触媒４６の上流側の位置に設けられている。排気温度センサ８６は、ＳＣＲ触媒４６に導入される排気の温度に応じた信号を出力するようになっている。
【００５３】
触媒温度センサ８７は、ＳＣＲ触媒４６に設けられている。触媒温度センサ８７は、ＳＣＲ触媒４６の温度Tcatに応じた信号を出力するようになっている。
【００５４】
還元剤インジェクタセンサ８８は、還元剤インジェクタ４７に設けられている。還元剤インジェクタセンサ８８は、還元剤インジェクタ４７の温度Tinjに応じた信号を出力するようになっている。
【００５５】
アクセル開度センサ８９は、機関１０の操作者によって操作されるアクセルペダルＡＰに設けられている。アクセル開度センサ８９は、このアクセルペダルＡＰの開度に応じた信号を出力するようになっている。
【００５６】
電子制御装置９０は、ＣＰＵ９１、ＣＰＵ９１が実行するプログラム、テーブル（マップ）および定数などをあらかじめ記憶したＲＯＭ９２、ＣＰＵ９１が必要に応じて一時的にデータを格納するＲＡＭ９３、電源が投入された状態でデータを格納すると共に格納したデータを電源が遮断されている間も保持するバックアップＲＡＭ９４、ならびに、ＡＤコンバータを含むインターフェース９５を有する。ＣＰＵ９１、ＲＯＭ９２、ＲＡＭ９３、ＲＡＭ９４およびインターフェース９５は、互いにバスで接続されている。
【００５７】
インターフェース９５は、上述した各種のセンサと接続され、ＣＰＵ９１にそれらから出力される信号を伝えるようになっている。さらに、インターフェース９５は、燃料噴射装置２２、アクチュエータ３３ａ、還元剤インジェクタ４７、バッテリ５１、回生装置５２、および、ＥＧＲ制御弁６３などと接続され、ＣＰＵ９１の指示に応じてそれらに指示信号を送るようになっている。
【００５８】
＜制御の考え方＞
以下、機関１０に適用される第１装置における制御の考え方が、図２を参照しながら説明される。図２は、第１装置の作動の概要を示す「概略フローチャート」である。
【００５９】
第１装置は、図２のステップ２１０にて、現時点において電力を回生中（例えば、機関１０を搭載した車両が減速中である等）であるか否かを判定する。第１装置は、現時点において電力が回生中である場合、ステップ２１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２２０に進む。
【００６０】
第１装置は、ステップ２２０にて、回生電力が排気浄化手段（具体的には、電気ヒータ４３）に供給されるべきであるか否かを判定する。第１装置は、現時点において排気浄化手段に回生電力を供給するべきではない場合、ステップ２２０にて「Ｎｏ」と判定してステップ２３０に進む。第１装置は、ステップ２３０にて、蓄電手段（具体的には、バッテリ５１）に回生電力を充電する。
【００６１】
これに対し、現時点において排気浄化手段（電気ヒータ４３）に回生電力を供給するべきである場合、第１装置は、ステップ２２０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２４０に進む。第１装置は、ステップ２４０にて、触媒（具体的には、ＳＣＲ触媒４６）の温度が所定の閾値温度以上となる条件が成立しているか否かを判定する（この条件の具体的については、後述される。）。
【００６２】
第１装置は、現時点において上記条件が成立している場合、ステップ２４０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２５０に進む。そして、第１装置は、ステップ２５０にて、排気浄化手段（電気ヒータ４３）への回生電力の供給を禁止する。
【００６３】
これに対し、現時点において上記条件が成立していない場合、第１装置は、ステップ２４０にて「Ｎｏ」と判定してステップ２６０に進む。そして、ＣＰＵ９１は、ステップ２６０にて、排気浄化手段（電気ヒータ４３）へ回生電力を供給する。
【００６４】
なお、第１装置は、現時点において電力を回生中ではない場合、ステップ２１０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ２９５に進む。この場合、蓄電手段（バッテリ５１）への回生電力の充電も、排気浄化手段（電気ヒータ４３）への回生電力の供給も、なされない。
以上が、第１装置についての説明である。
【００６５】
（第２実施形態）
次に、上記第１装置に示される制御の考え方が機関１０に実際に適用された一例として、「回生電力が排気浄化手段（電気ヒータ４３）に供給されることが禁止されるとき、回生電力が還元剤供給手段（還元剤インジェクタ４７）に供給される」実施形態が、説明される。以下、この実施形態における制御装置は、「第２装置」とも称呼される。
【００６６】
＜第２装置による制御の例＞
以下、第２装置における制御の一例が、図３を参照しながら説明される。図３は第２装置における制御が行われる場合の例を示すタイムチャートである。図３においては、理解が容易になるように、実際の各値の波形が模式化された波形が示されている。
【００６７】
図３に示すタイムチャートの時刻t1において、タイムチャート（ａ）に示すように、機関１０を搭載した車両の速度Vcは速度Vc1である。このとき、タイムチャート（ｂ）に示すように、バッテリ５１の充電率SOCは充電率SOC1である。さらに、タイムチャート（ｅ）に示すように、ＳＣＲ触媒４６の温度Tcatは温度Tcat1である。
【００６８】
その後、時刻t2において、車両の減速が開始される。そのため、時刻t2以降において、車両の速度Vcが低下し始める。このとき、回生装置５２によって電力が回生され、回生電力がバッテリ５１に供給される。その結果、時刻t2以降においてバッテリ５１の充電率SOCは徐々に増大する。そして、時刻t3において、バッテリ５１の充電率SOCが所定の閾値SOCthに到達する。
【００６９】
バッテリ５１の充電率SOCが閾値SOCthに到達すると、タイムチャート（ｃ）に示すように、電気ヒータ４３に回生電力を供給するか否かを表す電気ヒータ作動フラグXHEATの値が「０」から「１」に変更される。なお、電気ヒータ作動フラグXHEATは、その値が「１」であるときに電気ヒータ４３に回生電力が供給されることを表し、その値が「０」であるときに電気ヒータ４３への回生電力の供給が禁止されることを表す（電気ヒータ作動フラグXHEATの詳細については、後述される。）。その結果、時刻t3において、電気ヒータ４３に回生電力が供給され始める。
【００７０】
電気ヒータ４３に回生電力が供給されると、電気ヒータ４３を通過する排気の温度が上昇する。そして、その排気が電気ヒータ４３の下流側の位置に設けられているＳＣＲ触媒４６に導入されることにより、ＳＣＲ触媒４６の温度Tcatも上昇する。そのため、時刻t3以降において、ＳＣＲ触媒４６の温度Tcatは徐々に上昇する。
【００７１】
なお、時刻t3（電気ヒータ４３に回生電力が供給され始める時点）よりも前の時点においても、ＳＣＲ触媒４６にはある程度高温の排気が導入されている。そのため、実際には、時刻t3よりも前の時点においてもＳＣＲ触媒４６の温度Tcatは上昇していると考えられる。しかし、本説明においては、理解が容易になるように、時刻t3よりも前の時点においてＳＣＲ触媒４６の温度Tcatは変化しない（固定値である）、と仮定されている。
【００７２】
また、電気ヒータ４３に回生電力が供給され始めてから、温度が上昇した排気がＳＣＲ触媒４６に導入されるまで、には所定の時間長さを要する。そのため、実際には、時刻t3からその所定の時間長さが経過した後の時点にて、ＳＣＲ触媒４６の温度Tcatが上昇し始めると考えられる。しかし、本説明においては、理解が容易になるように、ＳＣＲ触媒４６の温度Tcatは時刻t3において上昇し始める、と仮定されている。
【００７３】
そして、時刻t3から所定の時間長さが経過した後の時刻t4にて、ＳＣＲ触媒４６の温度Tcatが所定の閾値Tcatthに到達する。ＳＣＲ触媒４６の温度Tcatが閾値Tcatthに到達すると、電気ヒータ作動フラグXHEATの値が「１」から「０」に変更されるとともに、タイムチャート（ｄ）に示すように還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJの値が「０」から「１」に変更される。なお、還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJは、その値が「１」であるときに還元剤インジェクタヒータに回生電力が供給されることを表し、その値が「０」であるときに還元剤インジェクタヒータに回生電力が供給されないことを表す（還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJの詳細については、後述される。）。その結果、時刻t3において、電気ヒータ４３への回生電力の供給が禁止（中止）されるとともに、還元剤インジェクタヒータへの回生電力の供給が開始される。
【００７４】
その後、時刻t4から所定の時間長さが経過した時刻t5にて、車両の速度Vcが速度Vc2に到達し、車両の減速が終了される。このとき、還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJの値が「１」から「０」に変更されるとともに、還元剤インジェクタヒータへの回生電力の供給が終了される。
【００７５】
このように、本発明の第２装置における制御が行われる場合、回生電力が電気ヒータ４３に供給されるべき場合（バッテリ５１の充電率SOCが閾値SOCth以上である場合）に回生電力が電気ヒータ４３に供給されることが禁止されるとき（ＳＣＲ触媒４６の温度Tcatが閾値Tcatth以上であるとき）、回生電力が還元剤インジェクタヒータに供給される。
以上が、第２装置による制御の例である。
【００７６】
＜実際の作動＞
以下、第２装置の実際の作動が説明される。
【００７７】
第２装置において、ＣＰＵ９１は、図４および図５にフローチャートによって示した各ルーチンを所定のタイミング毎に繰り返し実行するようになっている。ＣＰＵ９１は、これらルーチンにおいて、電気ヒータ作動フラグXHEAT、還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJおよび、充電フラグXCHRを用いる。
【００７８】
電気ヒータ作動フラグXHEATは、その値が「１」であるとき、電気ヒータ４３に回生電力が供給されることを表す。一方、電気ヒータ作動フラグXHEATは、その値が「０」であるとき、電気ヒータ４３への回生電力の供給が禁止されることを表す。
【００７９】
還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJは、その値が「１」であるとき、還元剤インジェクタヒータに回生電力が供給されることを表す。一方、還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJは、その値が「０」であるとき、還元剤インジェクタヒータに回生電力が供給されないことを表す。
【００８０】
充電フラグXCHRは、その値が「１」であるとき、バッテリ５１に回生電力が充電されることを表す。一方、充電フラグXCHRは、その値が「０」であるとき、バッテリ５１に回生電力が充電されないことを表す。
【００８１】
以下、ＣＰＵ９１が実行する各ルーチンが説明される。
まず、現時点において、電気ヒータ作動フラグXHEAT、還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJおよび充電フラグXCHRの値の全ては「０」に設定されている、と仮定される。
【００８２】
ＣＰＵ９１は、あらかじめ定められたタイミング毎に（例えば、任意の気筒のクランク角度が吸気行程前の特定のクランク角度に一致する毎に）、図４にフローチャートによって示した「フラグ設定ルーチン」を繰り返し実行するようになっている。ＣＰＵ９１は、このルーチンにより、機関１０の運転状態に基づいて電気ヒータ作動フラグXHEAT、還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJおよび充電フラグXCHRの値を設定する。
【００８３】
具体的に述べると、ＣＰＵ９１は、所定のタイミングにて図４のステップ４００から処理を開始すると、ステップ４０５に進む。ＣＰＵ９１は、ステップ４０５にて、現時点において車両の速度Vcの単位時間当たりの変化率ΔVcが負の値であるか否か（すなわち、車両が減速中であって、電力の回生を行なっているか否か）を判定する。なお、車両の速度Vcは、車両に設けられた車速センサ（図示省略）などによって取得され得る。
【００８４】
現時点における変化率ΔVcが負の値である場合、ＣＰＵ９１は、ステップ４０５にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ４１０に進む。ＣＰＵ９１は、ステップ４１０にて、バッテリ５１の充電率SOCが所定の閾値SOCth以上であるか否かを判定する。
【００８５】
現時点におけるバッテリ５１の充電率SOCが閾値SOCthよりも小さい場合、ＣＰＵ９１は、ステップ４１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ４１５に進む。そして、ＣＰＵ９１は、ステップ４１５にて、充電フラグXCHRの値に「１」を格納する。その後、ＣＰＵ９１は、ステップ４９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００８６】
さらに、ＣＰＵ９１は、あらかじめ定められたタイミング毎に（例えば、任意の気筒のクランク角度が吸気行程前の特定のクランク角度に一致する毎に）、図５にフローチャートによって示した「電力供給ルーチン」を繰り返し実行するようになっている。ＣＰＵ９１は、このルーチンにより、機関１０の運転状態に応じて定められた対象（バッテリ５１、電気ヒータ４３、または、還元剤インジェクタ４７）に対して回生電力を供給する。
【００８７】
具体的に述べると、ＣＰＵ９１は、所定のタイミングにて図５のステップ５００から処理を開始すると、ステップ５１０に進む。ＣＰＵ９１は、ステップ５１０にて、現時点における充電フラグXCHRの値が「１」であるか否かを判定する。現時点における充電フラグXCHRの値は「１」であるので、ＣＰＵ９１は、ステップ５１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ５２０に進む。
【００８８】
ＣＰＵ９１は、ステップ５２０にて、バッテリ５１に回生電力を供給するように回生装置５２に指示を与える。その後、ＣＰＵ９１は、ステップ５９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００８９】
このように、バッテリ５１の充電率SOCが閾値SOCthよりも小さい場合、バッテリ５１への回生電力の充電が行われる。その後、所定の時間長さが経過すると、バッテリ５１の充電率SOCが閾値SOCthに到達する。このとき、ＣＰＵ９１は、図４のルーチンのステップ４００から処理を開始すると、ステップ４０５に続くステップ４１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ４２０に進む。
【００９０】
ＣＰＵ９１は、ステップ４２０にて、充電フラグXCHRの値に「０」を格納する。そして、ステップ４２５に進む。
【００９１】
ＣＰＵ９１は、ステップ４２５にて、ＳＣＲ触媒４６の温度Tcatが閾値Tcatth以上であるか否かを判定する。現時点におけるＳＣＲ触媒４６の温度Tcatが閾値Tcatthよりも低い場合、ＣＰＵ９１は、ステップ４２５にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ４３０に進む。そして、ＣＰＵ９１は、ステップ４３０にて、電気ヒータ作動フラグXHEATの値に「１」を格納する。その後、ＣＰＵ９１は、ステップ４９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００９２】
さらに、ＣＰＵ９１は、図５のルーチンのステップ５００から処理を開始すると、現時点における充電フラグXCHRの値は「０」であるので、ステップ５１０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ５３０に進む。
【００９３】
ＣＰＵ９１は、ステップ５３０にて、電気ヒータ作動フラグXHEATの値が「１」であるか否かを判定する。現時点における電気ヒータ作動フラグXHEATの値は「１」であるので、ＣＰＵ９１は、ステップ５３０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ５４０に進む。
【００９４】
ＣＰＵ９１は、ステップ５４０にて、電気ヒータ４３に回生電力を供給するように回生装置５２に指示を与える。その後、ＣＰＵ９１は、ステップ５９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００９５】
このように、バッテリ５１の充電率SOCが閾値SOCth以上であり且つＳＣＲ触媒４６の温度Tcatが閾値Tcatthよりも低い場合、電気ヒータ４３への回生電力の充電が行われる。その後、所定の時間長さが経過すると、ＳＣＲ触媒４６の温度Tcatが閾値Tcatthに到達する。このとき、ＣＰＵ９１は、図４のルーチンのステップ４００から処理を開始すると、ステップ４０５、ステップ４１０およびステップ４２０を経由してステップ４２５に進む。そして、ＣＰＵ９１は、ステップ４２５にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ４３５に進む。
【００９６】
ＣＰＵ９１は、ステップ４３５にて、還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJの値に「１」を格納する。その後、ＣＰＵ９１は、ステップ４９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【００９７】
さらに、ＣＰＵ９１は、図５のルーチンのステップ５００から処理を開始すると、現時点における充電フラグXCHRの値は「０」であり且つ電気ヒータ作動フラグXHEATの値は「０」であるので、ステップ５１０およびステップ５３０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ５５０に進む。
【００９８】
ＣＰＵ９１は、ステップ５５０にて、還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJの値が「１」であるか否かを判定する。現時点における還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJの値は「１」であるので、ＣＰＵ９１は、ステップ５５０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ５６０に進む。
【００９９】
ＣＰＵ９１は、ステップ５６０にて、還元剤インジェクタヒータに回生電力を供給するように回生装置５２に指示を与える。その後、ＣＰＵ９１は、ステップ５９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【０１００】
このように、バッテリ５１の充電率SOCが閾値SOCth以上であり且つＳＣＲ触媒４６の温度Tcatが閾値Tcatth以上である場合、還元剤インジェクタヒータへの回生電力の充電が行われる。その後、車両の減速が終了すると、車両の速度Vcの変化率ΔVcの値がゼロ以上となる。このとき、ＣＰＵ９１は、図４のルーチンのステップ４００から処理を開始すると、ステップ４０５にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ４４０〜ステップ４５０に進む。
【０１０１】
ＣＰＵ９１は、ステップ４４０にて充電フラグXCHRの値に「０」を格納し、ステップ４５０にて電気ヒータ作動フラグXHEATの値に「０」を格納し、ステップ４５０にて還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJの値に「０」を格納する。その後、ＣＰＵ９１は、ステップ４９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【０１０２】
さらに、ＣＰＵ９１は、図５のルーチンのステップ５００から処理を開始すると、現時点における充電フラグXCHRの値は「０」であり、電気ヒータ作動フラグXHEATの値は「０」であり、かつ、還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJの値は「０」であるので、ステップ５１０、ステップ５３０およびステップ５５０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ５９５に進む。そして、ＣＰＵ９１は、本ルーチンを一旦終了する。
【０１０３】
このように、車両の速度Vcの変化率ΔVcが負の値ではない場合、バッテリ５１、電気ヒータ４３および還元剤インジェクタヒータへの回生電力の供給は行われない。
【０１０４】
以上に説明したように、第２装置は、バッテリ５１の充電率SOCおよびＳＣＲ触媒４６の温度Tcatに基づき、回生電力が供給される対象（バッテリ５１、電気ヒータ４３または還元剤インジェクタヒータ）を選択する。
以上が、第２装置についての説明である。
【０１０５】
（第３実施形態）
次に、上記第１装置に示される制御の考え方が機関１０に実際に適用された他の一例として、「還元剤の流動性が小さいとき、回生電力が排気浄化手段（電気ヒータ４３）に優先して還元剤供給手段（還元剤インジェクタ４７）に供給される」実施形態が、説明される。以下、この実施形態における制御装置は、「第３装置」とも称呼される。
【０１０６】
＜第３装置による制御の例＞
以下、第３装置における制御の一例が、図６および図７を参照しながら説明される。図６および図７は第３装置における制御が行われる場合の例を示すタイムチャートである。図６および図７においては、理解が容易になるように、実際の各値の波形が模式化された波形が示されている。
【０１０７】
図６は、電気ヒータ４３への回生電力の供給が開始されるべき時点（時刻t3）における還元剤インジェクタ４７の温度Tinjが所定の閾値Tinjth以上である場合の例を示すタイムチャートである。一方、図７は、同時点（時刻t3）における還元剤インジェクタ４７の温度Tinjが所定の閾値Tinjthよりも低い場合の例を示すタイムチャートである。
【０１０８】
まず、図６に示す例について説明される。図６に示す例は、タイムチャート（ｆ）が追加されている点においてのみ、図３に示す例と異なる。そこで、図３における説明と重複する説明は、適宜、省略される。
【０１０９】
図６に示すタイムチャートにおいては、時刻t3にて、バッテリ５１の充電率SOCが閾値SOCthに到達する。このとき、タイムチャート（ｆ）に示すように、還元剤インジェクタ４７の温度Tinjは閾値Tinjth以上である。
【０１１０】
この場合、図３に示す例と同様、時刻t3にて電気ヒータ４３への回生電力の供給が開始され、時刻t4にて還元剤インジェクタヒータへの回生電力の供給が開始される。すなわち、回生電力は、電気ヒータ４３へ供給された後に還元剤インジェクタヒータに供給される。
【０１１１】
これに対し、図７に示す例においては、時刻t3における還元剤インジェクタ４７の温度Tinjが閾値Tinjthよりも低い。この場合、時刻t3にて、電気ヒータ作動フラグXHEATの値ではなく、還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJの値が「０」から「１」に変更される。これにより、時刻t3にて還元剤インジェクタヒータへの回生電力の供給が開始される。
【０１１２】
その後、時刻t4から所定の時間長さが経過した時刻t4aにて、還元剤インジェクタ４７の温度Tinjが閾値Tinjthに到達する。このとき、還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJの値が「１」から「０」に変更されるとともに、電気ヒータ作動フラグXHEATの値が「０」から「１」に変更される。その結果、時刻t4aにて、還元剤インジェクタヒータへの回生電力の供給が終了されるとともに、電気ヒータ４３への回生電力の供給が開始される。
【０１１３】
その後、時刻t4aから所定の時間長さが経過した時刻t5aにて、車両の速度Vcが速度Vc2に到達し、車両の減速が終了される。このとき、電気ヒータ作動フラグXHEATの値が「１」から「０」に変更されるとともに、電気ヒータ４３への回生電力の供給が終了される。
【０１１４】
このように、本発明の第３装置における制御が行われる場合、回生電力が電気ヒータ４３に供給されるべき場合（バッテリ５１の充電率SOCが閾値SOCth以上である場合）に還元剤の流動性が所定の度合いよりも小さいことなる条件が成立していれば（還元剤インジェクタ４７の温度Tinjが閾値Tinjth以下であれば）、回生電力が電気ヒータ４３に優先して還元剤インジェクタヒータに供給される。
以上が、第３装置による制御の例である。
【０１１５】
＜実際の作動＞
以下、第３装置の実際の作動が説明される。
第３装置は、ＣＰＵ９１が図４に示すフローチャートに変えて図８に示すフローチャートを実行する点についてのみ、第２装置と相違している。そこで、以下、この相違点を中心として、ＣＰＵ９１が実行する各ルーチンが説明される。
【０１１６】
ＣＰＵ９１は、第２装置と同様、あらかじめ定められたタイミング毎に図８および図５のルーチンを繰り返し実行するようになっている。ＣＰＵ９１は、これらルーチンにおいて、第２装置と同様の電気ヒータ作動フラグXHEAT、還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJおよび、充電フラグXCHRを用いる。
【０１１７】
以下、ＣＰＵ９１が実行する各ルーチンが説明される。
まず、現時点において、電気ヒータ作動フラグXHEAT、還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJおよび充電フラグXCHRの値の全ては「０」に設定されている、と仮定される。
【０１１８】
ＣＰＵ９１は、あらかじめ定められたタイミング毎に（例えば、任意の気筒のクランク角度が吸気行程前の特定のクランク角度に一致する毎に）、図８にフローチャートによって示した「フラグ設定ルーチン」を繰り返し実行するようになっている。ＣＰＵ９１は、このルーチンにより、機関１０の運転状態に基づいて電気ヒータ作動フラグXHEAT、還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJおよび充電フラグXCHRの値を設定する。
【０１１９】
図８に示したルーチンは、ステップ８１０が追加されている点のみにおいて図４に示したルーチンと相違している。そこで、図８において図４に示したステップと同一の処理を行うためのステップには、図４のそのようなステップに付された符号と同一の符号が付されている。これらのステップについての詳細な説明は適宜省略される。
【０１２０】
ＣＰＵ９１は、所定のタイミングにて図８のステップ８００から処理を開始すると、現時点における車両の速度Vcの単位時間当たりの変化率ΔVcが負の値である場合、ステップ４０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４１０に進む。
【０１２１】
現時点におけるバッテリ５１の充電率SOCが閾値SOCthよりも小さい場合、ＣＰＵ９１は、ステップ４１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ４１５に進む。そして、ＣＰＵ９１は、ステップ４１５にて充電フラグXCHRの値に「１」を格納し、ステップ８９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。その後、第２装置と同様、ＣＰＵ９１は、図５のルーチンを実行し、バッテリ５１へ回生電力を供給する。
【０１２２】
一方、バッテリ５１の充電率SOCが閾値SOCth以上である場合、ＣＰＵ９１は、ステップ４１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ４２０を経由してステップ４２５に進む。現時点におけるＳＣＲ触媒４６の温度Tcatが閾値Tcatthよりも小さい場合、ＣＰＵ９１は、ステップ４２５にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ８１０に進む。
【０１２３】
ＣＰＵ９１は、ステップ８１０にて、還元剤インジェクタ４７の温度Tinjが所定の閾値Tinjth以下であるか否かを判定する。現時点における還元剤インジェクタ４７の温度Tinjが閾値Tinjth以下である場合、ＣＰＵ９１は、ステップ８１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ４３５にて還元剤インジェクタヒータ作動フラグXINJの値に「１」を格納し、ステップ８９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。その後、第２装置と同様、ＣＰＵ９１は、図５のルーチンを実行し、還元剤インジェクタヒータへ回生電力を供給する。
【０１２４】
これに対し、現時点における還元剤インジェクタ４７の温度Tinjが閾値Tinjthよりも高い場合、ＣＰＵ９１は、ステップ８１０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ４３０にて電気ヒータ作動フラグXHEATの値に「１」を格納し、ステップ８９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。その後、第２装置と同様、ＣＰＵ９１は、図５のルーチンを実行し、電気ヒータ４３へ回生電力を供給する。
【０１２５】
このように、バッテリ５１の充電率SOCが閾値SOCth以上であり且つＳＣＲ触媒４６の温度Tcatが閾値Tcatthよりも小さい場合であっても、還元剤インジェクタ４７の温度Tinjが閾値Tinjth以下であれば、電気ヒータ４３に優先して還元剤インジェクタヒータへの回生電力の供給が行われる。そして、還元剤インジェクタ４７の温度Tinjが閾値Tinjthよりも高くなると、電気ヒータ４３への回生電力の供給が行われる。
【０１２６】
以上に説明したように、第３装置は、バッテリ５１の充電率SOC、ＳＣＲ触媒４６の温度Tcatおよび還元剤インジェクタ４７の温度Tinjに基づき、回生電力が供給される対象（バッテリ５１、電気ヒータ４３または還元剤インジェクタヒータ）を選択する。
以上が、第３装置についての説明である。
【０１２７】
＜実施形態の総括＞
図１〜図８を参照しながら説明したように、本発明の実施形態に係る制御装置（第１装置〜第３装置）は、
内燃機関１０の燃焼室から放出される排気を浄化する触媒（ＳＣＲ触媒４６）を有する排気浄化手段であって供給される電力の大きさに応じて前記触媒４６の温度Tcatを調整することが可能な構成（電気ヒータ４３）を備える排気浄化手段（電気ヒータ４３およびＳＣＲ触媒４６などを含む排気浄化システム。以下、代表的な符号として４３が付される。）と、
前記排気浄化手段へ電力を供給することが可能な蓄電手段５１と、
前記内燃機関１０の運転状態に応じて電力を回生することが可能であるとともに、回生された電力を前記排気浄化手段４３および前記蓄電手段５１のうちの少なくとも一方に供給することが可能な電力回生手段５２と、を備えている。
【０１２８】
そして、本発明の実施形態に係る制御装置は、
前記回生された電力が前記排気浄化手段４３に供給されるべき場合（図２のステップ２２０にて「Ｙｅｓ」と判定される場合など）であっても、前記触媒４６の温度Tcatが所定の閾値温度Tcatth以上であることになる条件が成立していれば（図２のステップ２４０にて「Ｙｅｓ」と判定されれば）、前記回生された電力が前記排気浄化手段４３に供給されることが禁止される（図２のステップ２５０）、ように構成されている。
【０１２９】
さらに、本発明の実施形態に係る制御装置は、
前記触媒４６が、前記排気に含まれる窒素酸化物を還元することによって前記排気を浄化する触媒４６であり、
前記触媒４６に導入される排気中に還元剤（尿素水）を供給する還元剤供給手段（還元剤インジェクタ４７）であって供給される電力の大きさに応じて前記還元剤の温度を調整することが可能な構成（還元剤インジェクタヒータ）を有する還元剤供給手段４７を備え、
前記回生された電力が前記排気浄化手段４３に供給されることが禁止されるとき（図４のステップ４２５にて「Ｙｅｓ」と判定されるとき）、前記回生された電力が前記還元剤供給手段に供給される、ように構成されている。
【０１３０】
加えて、本発明の実施形態に係る制御装置は、
前記回生された電力が排気浄化手段４３に供給されるべき場合（図８のステップ４１０にて「Ｙｅｓ」と判定され、ステップ４２５にて「Ｎｏ」と判定される場合）において、前記還元剤の流動性が所定の度合いよりも小さいことになる条件が成立していれば（図８のステップ８１０にて「Ｙｅｓ」と判定されれば）、前記回生された電力が前記排気浄化手段４３に優先して前記還元剤供給手段４７に供給される、ように構成されている。
【０１３１】
本発明は上記各実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。
【０１３２】
例えば、上記複数の実施形態（第１実施形態〜第３実施形態）のうちの「一の実施形態」に適用されている制御装置の考え方に、同複数の実施形態のうちの「他の実施形態の一または複数」における制御装置の考え方が、適用され得る。別の言い方をすると、上記複数の実施形態のうちの一の実施形態と、一または複数の他の実施形態と、が組み合わせられ得る。
【０１３３】
さらに、例えば、第２装置においては、ＳＣＲ触媒４６の温度Tcatを参照して回生電力を電気ヒータ４３または還元剤インジェクタヒータのいずれに供給するかを決定している。しかし、この決定は、酸化触媒４４の温度を参照してなされてもよい。
【０１３４】
具体的に述べると、酸化触媒４４は、その温度に依存した所定の転換率にて排気中の一酸化窒素を二酸化窒素へと転換する。そこで、酸化触媒４４の温度が機関１０の運転状態に応じて適切に調整されれば、酸化触媒４４を通過した後にＳＣＲ触媒４６に導入される排気に含まれる窒素酸化物の組成が「ＳＣＲ触媒が効率良く窒素酸化物を除去（還元）し得る組成（例えば、一酸化窒素と二酸化窒素との比が１：１）」に調整され得る。よって、第２装置において、酸化触媒４４の温度を参照して上記決定がなされることにより、排気中の窒素酸化物が効率良く除去されることになる。すなわち、エミッション排出量が出来る限り低減されることになる。
【０１３５】
加えて、例えば、第３装置においては、還元剤インジェクタ４７の温度Tinjを参照して回生電力を電気ヒータ４３または還元剤インジェクタヒータのいずれに先に供給するかを決定している。しかし、この決定は、還元剤自体の温度を参照してなされてもよい。
【０１３６】
さらに、上記複数の実施形態においては、排気浄化手段（排気浄化システム）を構成する部材（例えば、電気ヒータ４３および酸化触媒４４）が互いに独立して分離された状態にて排気通路に配置されている（例えば、図２を参照。）。しかし、これら部材は、必ずしもそのように配置される必要はなく、互いに連結された状態（一体化された状態）にて排気通路に配置されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１３７】
以上に説明したように、本発明は、内燃機関の運転状態に応じて電力を回生することが可能な構成を備える内燃機関に適用される制御装置として利用することができる。
【符号の説明】
【０１３８】
１０…内燃機関、４３…電気ヒータ、４４…酸化触媒、４５…ディーゼルパーティキュレートフィルタ、４６…ＳＣＲ触媒、４７…還元剤インジェクタ、５１…バッテリ、５２…回生装置、９０…電子制御装置
【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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