特許ウォッチ

公開番号2024059287
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-01
出願番号2022166883
出願日2022-10-18
発明の名称ハイブリッド車両の制御装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類B60W 10/06 20060101AFI20240423BHJP(車両一般)
要約【課題】外気へのアンモニアの放出を抑制する。
【解決手段】電子制御ユニット30は、排気浄化触媒16で多量のアンモニアが生成されているか否かを判定する。そして、電子制御ユニット30は、多量のアンモニアが生成されていると判定した場合、内燃機関10の吸入空気量を減量するとともに内燃機関10の空燃比をリーン側に変更するリーン化処理と、そのリーン化処理による内燃機関10のトルクの低下分を補償するため、電動機11のトルクを増加させるトルク増加処理と、を実施する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
排気浄化触媒が排気通路に設置された内燃機関と、電動機と、を駆動源として備えるハイブリッド車両の制御を行う装置であって、
前記排気浄化触媒でのアンモニアの生成量が許容量を超えるか否かを判定する判定処理を実施するとともに、
前記内燃機関の吸入空気量を減量するとともに同内燃機関の空燃比をストイキ空燃比よりもリーン側のリーン空燃比とするリーン化処理と、前記電動機のトルクを増加させるトルク増加処理と、を、前記判定処理においてアンモニアの生成量が許容量を超えると判定された場合に実施する
ハイブリッド車両の制御装置。
続きを表示（約 170 文字）【請求項２】
前記リーン化処理は、空燃比をリーン空燃比とした状態で前記内燃機関をアイドル運転させる処理である請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】
前記リーン化処理の開始後の吸入空気量の積算値が既定の判定値以上となったときに同リーン化処理を終了する請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
内燃機関の排気を浄化する装置として、三元触媒、酸化触媒、ＮＯｘ吸蔵還元触媒等の排気浄化触媒がある。排気浄化触媒は、炭化水素、一酸化炭素、及び水を含む排気が流入することで、触媒作用により水素を生成する。さらに、この水素が排気中の窒素酸化物と反応すると、アンモニアが生成される。こうした排気浄化触媒でのアンモニアの生成は、内燃機関の空燃比がリーン空燃比からリッチ空燃比に変化した直後に発生し易い。
【０００３】
排気浄化触媒で発生したアンモニアの外気放出を抑える技術として、特許文献１に記載の内燃機関の制御装置が知られている。この文献に記載の制御装置が制御の対象とする内燃機関は、排気通路における排気浄化触媒よりも下流側の部分を流れる排気の一部を吸気中に再循環する排気再循環装置を備えている。こうした内燃機関では、排気浄化触媒で発生したアンモニアの一部が排気と共に吸気中に再循環されて、燃焼室内で燃焼される。特許文献１に記載の内燃機関の制御装置は、リーン空燃比からリッチ空燃比に切り替わったときに、排気の再循環量を増加して、排気と共に吸気中に再循環するアンモニアの量を増やすことで、アンモニアの外気放出を抑えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２２－１０００６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
燃焼の悪化を伴う再循環排気の増量には限界がある。そのため、特許文献１に記載の内燃機関では、排気浄化触媒で大量のアンモニアが発生した場合には、アンモニアの外気放出を十分に抑え切れない場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するハイブリッド車両の制御装置は、排気浄化触媒が排気通路に設置された内燃機関と、電動機と、を駆動源として備えるハイブリッド車両の制御を行う。この制御装置は、排気浄化触媒でのアンモニアの生成量が許容量を超えているか否かを判定する判定処理と、判定処理によりアンモニアの生成量が許容量を超えていると判定された場合に、内燃機関の吸入空気量を減量するとともに同内燃機関の空燃比をストイキ空燃比よりもリーン側のリーン空燃比とするリーン化処理と、リーン化処理により内燃機関の空燃比がリーン空燃比とされている期間、電動機のトルクを増加させるトルク増加処理と、を行う。
【０００７】
内燃機関の空燃比をリーン空燃比とすると、排気浄化触媒に流入する排気の窒素酸化物の濃度が高くなる。窒素酸化物とアンモニアとが結合すると、窒素と水となる。そのため、リーン化処理により排気浄化触媒に窒素酸化物を供給することで、排気浄化触媒で生成されたアンモニアを浄化できる。さらに、リーン化処理により吸入空気量を減量すると、排気浄化触媒に流入する排気の量が減少する。そのため、排気浄化触媒からのアンモニアの流出が抑えられる。したがって、リーン化処理を実施することで、排気浄化触媒で生成されたアンモニアの外気への放出を抑えられる。
【０００８】
ただし、リーン化処理を実施すると内燃機関のトルクが低下する。上記制御装置は、リーン化処理と共にトルク増加処理を実施して、電動機のトルクを増加させている。そのため、リーン化処理の実施中のハイブリッド車両の駆動トルクの低下が抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
ハイブリッド車両の制御装置の一実施形態の構成を模式的に示す図である。
同実施形態の制御装置が実行する燃焼切替制御ルーチン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、ハイブリッド車両の制御装置の一実施形態を、図１及び図２を参照して詳細に説明する。
＜ハイブリッド車両の制御装置の構成＞
まず、図１を参照して、同実施形態の車両制御装置が適用されるハイブリッド車両Ｃの駆動系の構成を説明する。図１に示すように、ハイブリッド車両Ｃは、走行用の駆動源として、内燃機関１０と電動機１１とを備えている。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許