用于混合发动机的控制方法及装置的制作方法

专利名称：用于混合发动机的控制方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于混合发动机的控制装置及方法，其中该混合发 动机由经由离合器连接的内燃机和电动机构造而成，并且包括至少 在预定减速条件下停止对内燃机驱动的模式。
背景技术：
在现有技术中已知这样一种技术即，当尾气净化催化剂的温 度到达或超过预定温度时，通过使引擎与驱动轴分离并暂停燃料供 给来使引擎停止旋转，从而防止尾气净化催化剂的温度下降到或低
于活化温度(参照专利文献JP2004-112995A)。根据该技术，可以 防止当引擎重新启动时废气排放劣化。

发明内容
然而，根据上述技术，如果当催化剂处在高于正常的温度时使 内燃机停止，例如紧接着内燃机在高输出区域连续运转之后，则可 能加速催化剂的劣化。
本发明的目的在于在减速过程中，在将减速性能、燃料经济 性以及尾气净化性能保持在良好的水平的同时，可以确保尾气净化 催化剂的耐用性。
为了达到上述目的，本发明提供了一种用于混合发动机的控制 装置，所述混合发动机通过经由离合器连接的内燃机和电动机构造 而成，所述控制装置包括温度检测单元，其对设置在所述内燃机 的排气系统中的尾气净化催化剂的温度进行检测；以及内燃机控制 单元，当预定减速条件成立时所述内燃机控制单元使所述内燃机停 止，并且当所述尾气净化催化剂的温度高于第一预定温度时，即使 所述预定减速条件成立，所述内燃机控制单元也禁止所述内燃机停
止，其中所述第一预定温度高于所述尾气净化催化剂的活化开始温 度。
为了达到上述目的，本发明还提供了一种用于混合发动机的控 制方法，所述混合发动机通过经由离合器连接的内燃机和电动机构 造而成，所述控制方法包括对设置在所述内燃机的排气系统中的 尾气净化催化剂的温度进行检测；当预定减速条件成立时，使所述 内燃机停止；以及当所述尾气净化催化剂的温度高于第一预定温度 时，即使所述预定减速条件成立，也禁止所述内燃机停止，其中所 述第一预定温度高于所述尾气净化催化剂的活化开始温度。
本发明的细节以及其它特征和优点在说明书的剩余部分中进行 阐述并且在附图中示出。


图1为显示根据实施例的用于混合动力车辆的动力传动系实例 的框图。
图2为显示根据实施例的用于混合动力车辆的动力传动系的另 一实例的框图。
图3为显示混合控制模块的输入/输出状态的视图。
图4为显示根据第一实施例的引擎实例的视图。
图5为显示根据第一实施例的控制的流程图。
图6为示出根据各实施例的对控制进行切换的催化剂温度的设 定点的视图。
图7为显示与用于各实施例的引擎制动相对应的转矩Reg的特 性实例的视图。
图8为显示用于各实施例的协同再生内的旋转力矩的比率系数 k的特性实例的视图。
图9为显示在第一实施例中各元件的操作的视图。 图10为显示根据第二实施例的控制的流程图。 图11为显示在第二实施例中各元件的操作的视图。 图12为显示根据第三实施例的引擎实例的视图。
图13为显示根据第三实施例的控制的前半段的流程图。 图14为显示根据第三实施例的控制的后半段的流程图。
图15为用于设定用于第三实施例的发电转矩Tegen的基本值的 映射图。
图16为显示相对于用于第三实施例的蓄电装置的充电状态 SOC的发电上限量的映射图。
图17为显示第三实施例中的各元件的操作的视图。
图18为显示根据第四实施例的控制的前半段的流程图。
具体实施例方式
图1为显示应用本发明的用于混合动力车辆的动力传动系实例 的视图。
引擎(内燃机)1的输出轴经由第一离合器2与电动机/发电机 3相连。电动机/发电机3是也用作发电机的电动机。电动机/发电机 3的输出轴经由第二离合器4与变速器5相连。
制动执行器6调节从制动器油压源传递到各车轮的车轮制动分 泵缸的油压。
引擎控制模块(ECM) 7对引擎1进行控制。电动机控制模块 (MCM) 8对电动机/发电机3进行控制。变速器控制模块(TCM) 9对变速器5进行控制。来自混合控制模块(HCM)10的指令对ECM 7、 MCM 8以及TCM 9进行综合控制。
诸如电池等的蓄电装置11将电力供应到各控制模块7 10。当 将电动机/发电机3作为电动机驱动时，逆变器12将来自蓄电装置 11的直流电力变换成交流电力，并且将交流电力输出到电动机/发电 机3中。此外，当电动机/发电机3用作发电机时，逆变器12将来自 电动机/发电机3的发电的交流电力变换成直流电力，并且将直流电 力输出到蓄电装置11中。
电动机/发电机3既包括运行(行驶)驱动功能又包括启动引擎 l的功能。当车辆运行(行驶)时，第二离合器4接合。如果此时引 擎1单独使用引擎i的驱动力或者引擎1与电动机/发电机3两者一
起使用引擎l的驱动力，则第一离合器2也接合。当启动引擎l时，
第二离合器4分离并且第一离合器2接合，由此进行起动。
图2为显示应用本发明的用于混合动力车辆的动力传动系的另
一实例的视图。此构造以如下方式区别于图1的构造。首先，除了
用于运行(行驶)的第一电动机/发电机3以外还设置有用于引擎启 动的第二电动机/发电机14，该第二电动机/发电机14经由带13与引 擎1协同操作。在第二电动机/发电机14与蓄电装置11之间设置有 第二逆变器15。此外，设置第二电动机控制模块16用于将指令发出 到第二电动机/发电机14中。并且省略了第二离合器4。
应该注意的是本发明并不局限于上述两种构造，并且只要发明 包括有至少当加速踏板OFF (关闭)或制动器ON (打开)时使引擎 停止的模式，该发明就可应用于其它各种公知的混合动力系统中。
图3为显示ECM 7、 MCM 8、 TCM 9以及HCM 10的输入/输 出状态的视图。ECM7、 MCM 8、 TCM 9以及HCM 10分别为包括 微型计算机的可编程控制器，该微型计算机设置有中央处理单元 (CPU)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)以及输 入/输出接口 (1/0接口)。这些控制器可包括多台微型计算机。
将来自电键开关101的电键开关信号HEVSW、来自制动踏板 传感器102的制动器操作量信号Bpo、来自引擎转速传感器103的 引擎转速信号Ne、来自催化剂温度传感器104的催化剂温度信号 Tcat、来自加速踏板开度传感器105的加速踏板开度信号Apo、来自 车辆速度传感器106的车辆速度信号VSP以及蓄电装置11的充电状 态(充电量)SOC作为来自各种传感器的检测信号输入到HCM 10 中。
HCM 10将用于在电动机/发电机3的转矩控制与转速控制之间 进行切换的控制切换信号、目标电动机转矩信号以及目标电动机转 速信号输出到MCM8中。特别地，当预定的减速条件成立时，HCM 10将用于使电动机/发电机3进行再生操作的指令信号输出到MCM 8中。
此外，HCM IO将目标引擎转矩信号、引擎l启动/停止指令信
号以及燃料切断容许信号输出到ECM7中，并且从ECM7中输入表 示催化剂的控制状态的催化剂控制状态信号。特别地，当预定的减 速条件(引擎停止条件)成立时，HCM IO将引擎1停止指令信号输 出到ECM7中。ECM7将燃料喷射控制信号输出到引擎1的燃料喷 射阀中，并将燃料泵控制信号输出到燃料泵中。
此外，HCM IO将变速器控制指令输出到TCM 9中，并且从TCM 9中输入表示变速器的控制状态的变速器控制状态信号。
另外，HCM IO分别将离合器控制信号Cl、离合器控制信号C2 以及制动转矩信号Tbr输出到第一离合器2、第二离合器4以及制动 执行器6中。
在图3中，离合器的数量取决于混合动力系统的构造。在本实 施例中，使引擎1与驱动系统分离的离合器表示为离合器C1。
图4为显示引擎1的实例的视图。引擎1是这样的柴油发动机 即，吸入空气从空气滤清器21经由进气通道22、进气节流阀23、 收集器24、进气歧管25以及进气阀27被吸入到气缸28中，其中通 过进气凸轮26驱动进气阀27以使该进气阀27打开及关闭。
活塞29插入气缸28中，并且通过燃料喷射阀30将燃料喷射到 气缸28中。经由排气阀32将燃料尾气排出到排气通道33中，其中 通过排气凸轮31驱动排气阀32以使该排气阀32打开及关闭。
将一部分尾气作为EGR气体引入到EGR通道34中。通过EGR 阔35控制EGR气体量，于是EGR气体循环流通到进气歧管25中。
由诸如三元催化剂等的氧化催化剂构成的尾气净化催化剂36 设置在排气通道33的下游部分。
在具有上述构造的系统中在减速过程中进行控制。
图5显示了根据第一实施例的控制流程。在HCM IO中执行此 控制。
在步骤S101中，读取在燃料切断之前输入到HCM 10中的各种 信号。所述各种信号包括催化剂温度Tcat、加速踏板开度信号Apo、 制动器操作量信号Bpo、蓄电装置充电状态(充电量)SOC以及燃 料切断请求信号。ECM 7判断燃料切断请求， 一旦在该流程中最终
判断出请求的有无，则将该请求再次发送到ECM7中，于是基于请
求的有无进行实际的燃料切断。
在步骤S102中，基于制动器操作量信号Bpo计算驱动轮的制 动转矩Tbr。典型地，将制动踏板的下压力用作制动器操作量信号 Bpo，从而以与踏板下压力大致成比例的方式计算制动转矩Tbr。然 而，可以考虑公知的制动辅助技术等来计算制动转矩Tbr。
在步骤S103中，判断是否加速踏板开度Apo=0，或者换句话说 判断加速踏板是否为OFF。当判断出加速踏板为OFF时，程序转入 步骤S104。
在步骤S104中，判断催化剂温度Teat是否高于第一预定温度 TcatH。当判断出催化剂温度Tcat高于第一预定温度TcatH时，程序 转入步骤S105，在该步骤S105中禁止(第一)离合器C1分离，并 且引擎l保持为旋转状态。也就是说，禁止引擎l停止。
在步骤S106中，判断催化剂温度Tcat是否高于比TcatH高的 第二预定温度TcatHH。当判断出催化剂温度Tcat高于第二预定温度 TcatHH时，程序转入步骤S107，在该步骤S107中取消燃料切断请 求进而禁止燃料切断。此时将燃料喷射量设定成例如使引擎1的净 转矩为零，或者换句话说将燃料喷射量设定成用于生成下述转矩的 燃料喷射量即，与经由离合器Cl连接的电动机/发电机3的旋转 同步地旋转引擎1所需要的转矩。
图6显示了设定第一预定温度TcatH和第二预定温度TcatHH 的方式的实例。如图6所示，将第一预定温度TcatH和第二预定温 度TcatHH两者均设定成高于催化剂开始活化的温度。
当引擎在催化剂温度高的状态下停止时，高温气体滞留在催化 剂中，因此无法进行通过尾气散热，结果催化剂温度停止下降。在 这种情况下，会加速催化剂的劣化。
因此，将第一预定温度TcatH设定为由于如上述引擎停止等原 因推定催化剂劣化时的催化剂温度下限值附近的值。结果，可以防 止由于过度冷却所造成的催化剂活性下降。
此外，如果当仅禁止引擎停止而不禁止燃料切断时发出燃料切
断请求，则尾气=空气成立，结果由于尾气温度下降而促使冷却作用 增大。
然而，如果催化剂温度进一步增加，并且如果紧接着在尾气中 仍含有未燃烧成分的状态下在燃料切断之前进行高温操作之后而使 燃料切断时的尾气(空气)中高浓度的氧气接触催化剂，则在催化 剂中发生氧化反应，从而导致温度进一步增加。在这种情况下，催 化剂急速劣化且存在燃尽的可能性。
因此，将第二预定温度TcatHH设定为下述数值即，当进行
燃料切断时在尾气(=空气)的冷却作用起效之前由于催化剂中的氧 化反应推定催化剂温度升高时的催化剂温度下限值附近的值。
因此，当催化剂温度Tcat升高到第一预定温度TcatH以上时， 禁止引擎停止以便通过尾气进行冷却，并且当催化剂温度Tcat进一 步升高而超过第二预定温度TcatHH时，禁止引擎停止并且禁止燃料 切断以便尾气中的氧气浓度通过燃烧而下降。结果，可以抑制催化 剂中的氧化反应，可以防止催化剂温度增加，并且可以确保催化剂 的耐用性。
此外，当催化剂温度Tcat等于或低于第一预定温度TcatH时， 均不禁止引擎停止和燃料切断，防止催化剂温度降低，因此可以防 止催化剂活性下降。结果，可以将燃料经济性和尾气净化性能保持 在良好的水平。
一旦以这种方式判断出有无燃料切断，则程序转入步骤S108， 在该步骤S108中判断是否已发出燃料切断请求或者离合器Cl是否 分离。当未发出燃料切断请求或者离合器C1分离时，即当引擎制动 不起作用时，程序转入步骤S109。在步骤S109中，将利用使电动机 /发电机3用作发电机的电力再生来抵消与引擎制动对应的制动量的 标记f设定为l。另一方面，步骤S108中的判断为否定即表示引擎 制动起作用，因此程序转入步骤S112，在该步骤S112中将标记f 设定为0。
在步骤S110中，利用下式(1)计算电动机/发电机3的目标再 生转矩。<formula>formula see original document page 13</formula>(1)
这里，Reg为对应于引擎制动的转矩(滑行再生)，其中如上 所述当离合器Cl分离或禁止燃料切断时，此转矩Reg以f=l被添加。
图7为显示对应于引擎制动的转矩Reg的特性实例的视图。如 图7所示，随着电动机速度增加，对应于引擎制动的转矩Reg也增 大，并且当电动机速度接近零时，旋转起动所需的转矩增大。
此外，在式(1)中，k为表示例如根据车辆的减速度所确定的 再生转矩相对于制动转矩Tbr的比率的系数(协同再生)。
图8为显示系数k的特性实例的视图。当车辆的减速度小时， 可由再生转矩抵消的比率大，因此系数k会增大，但是当减速度增 大时，可由再生转矩抵消的比率减小，因此系数k减小。
因此，通过利用一部分制动力进行协同再生来再生电力，可以 在保持催化剂冷却性能和车辆减速性能的同时改善燃料经济性。
最后，在步骤Slll中，从制动转矩Tbr中减去协同再生转矩(k XTbr)，并将结果设定为驱动轮的机械制动转矩。应该注意的是当 释放制动踏板以使制动器不起作用(制动器为OFF)时，制动转矩 Tbr=0，并且在仅当释放加速踏板(加速踏板开度=0)的减速过程中 也执行此控制。
此外，当制动器为OFF并且在燃料切断过程中引擎制动操作处 于进行中时，通过确保电动机/发电机3不进行电力再生可以防止由 于引擎制动过程中的泵运转(空气供给)所引起的催化剂冷却功能 下降。也可以防止减速度过度增加。
图9为显示本实施例中各元件的操作的视图。图9中的1 m表 示图6中所示的各温度区域(在后述图11和图17同样适用)。应 该注意的是当催化剂温度转移到低于第一预定温度TcatH的温度区 域III时，即使在燃料过量供给处理(rich spike processing)过程中 也将控制切换到温度区域III。换句话说，迅速使引擎停止，尽量抑 制氧气流入催化剂，并且防止催化剂温度随着低温尾气的流入而降 低。 '
根据上述实施例，通过根据催化剂温度来控制引擎停止和燃料
切断，可以防止催化剂过热，由此确保催化剂的耐用性，并且还可 以防止催化剂过度冷却，由此防止催化剂活性下降。
此外，通过根据在此控制中进行切换的引擎制动的有无来调节 再生转矩的比率，可以确保所需的制动转矩从而保持减速性能，并 且再生转矩的比率可以增加到最大值，由此改善电力再生效率。结 果，可以实现燃料经济性的改善。
尽管在本实施例中说明了柴油发动机，但本实施例也可以以完 全相同的方式应用于汽油发动机。
接下来，将说明第二实施例。
在第二实施例中，将NOx吸附(捕获)催化剂用作图4中所示 的尾气净化催化剂36。
当尾气空燃比稀薄时(当氧气过剩时)，NOx吸附催化剂吸附 所流入的尾气中含有的NOx，当尾气空燃比过浓时(当燃料过剩时)， NOx吸附催化剂释放并净化所吸附的NOx。利用这种特性，当在NOx 吸附催化剂中己经吸附了至少预定量的NOx时，进行所谓的燃料过 量供给处理从而通过强制地使空燃比变浓化来释放并净化NOx。
NOx吸附催化剂用于通过保持由贵金属(诸如Pt等的贵金属) 制成的氧化催化剂来氧化流入的排出成分(HC、 CO)。然而，除了 NOx吸附催化剂以外，也可单独设置保持有氧化催化剂的催化剂(三 元催化剂等)。
在柴油发动机中，通过利用进气节流阔23对吸入空气进行节 流、利用EGR阀35增加EGR量或者结合这两种方法来调节新鲜空 气量从而进行对尾气空燃比的控制。应该注意的是第二实施例也可 应用于将NOx吸附催化剂设置在汽油发动机中的装置。在这种情况 下，通过增加燃料喷射量并且通过点火正时延迟控制来抵消转矩增 加量等，从而释放并净化汽油发动机的NOx吸附催化剂中的NOx。
在第一实施例的控制中，即使当提供NOx吸附催化剂并进行燃 料过量供给处理时，在燃料过量供给处理过程中车辆减速并且催化 剂温度处于温度区域II的情况下也不禁止燃料切断。在这种情况下， 当在燃料过量供给处理过程中进入燃料切断模式以使燃料过量供给
处理中断时，在燃料切断过程中尾气(空气)中的氧气存储在催化 剂中。之后当重新开始燃料过量供给处理时，在重新开始初期由于 变浓化而生成的尾气中的还原成分(HC)在所存储的氧气的还原过
程中被消耗，从而导致NOx的还原净化延迟。结果，燃料经济性降
低并且尾气净化性能降低。
因此，在第二实施例中，当催化剂温度Tcat高于第一预定温度 TcatH并且等于或低于第二预定温度TcatHH时(即处在温度区域II 中)，通过读取催化剂的控制状态来判断燃料过量供给处理是否在 进行中，并且当燃料过量供给处理在进行中时，禁止燃料切断。
图10显示了第二实施例的控制流程。图10中所示的控制流程 与图5中所示的控制流程不同之处在于步骤S201和步骤S202的处 理。
当催化剂温度Tcat处于温度区域II时，在步骤S201中读取催 化剂的控制状态。接下来，在步骤S202中，判断燃料过量供给处理 是否在进行中。当判断出燃料过量供给处理在进行中时，程序转入 步骤S107,在该步骤S107中禁止燃料切断。另一方面，当判断出燃 料过量供给处理不在进行中时，程序转入步骤S108而不禁止燃料切 断。
应该注意的是根据催化剂类型(例如三元催化剂或NOx吸附催 化剂)将第一预定温度TcatH和第二预定温度TcatHH分别设定为适 当的数值。
当燃料过量供给处理在进行中时通过禁止燃料切断以使燃料过 量供给处理继续进行，从而可使燃料经济性和尾气净化性能保持在 良好的水平而不会延迟NOx还原净化。
应该注意的是当在燃料过量供给处理过程中引擎1的净转矩大 于零时，将对应量添加到电动机/发电机3的再生转矩中，从而可以 增加再生电力的量。
图11为显示本实施例的各元件的操作的视图。在图11中，利 用R/S表示燃料过量供给。
接下来，将说明第三实施例。
图12为显示根据第三实施例的引擎实例的视图。如图12所示，
在第三实施例中，将NOx吸附催化剂37和柴油微粒过滤器(在下 文中称为"DPF" ) 38设置为尾气净化催化剂。NOx吸附催化剂37 与DPF 38的位置可以颠倒。此外，除了NOx吸附催化剂37与DPF 38以外，可使DPF38保持NOx吸附催化剂37以形成一体构造，或 者可单独设置保持有氧化催化剂的催化剂。
NOx吸附催化剂37功能如第二实施例所述。然而，当使用含有 硫(S)的燃料时，众所周知，进行硫中毒再生处理。更具体而言， 检测NOx吸附催化剂中的硫中毒累积量，当该累积量达到或超过预 定量时，通过升高尾气温度并使尾气空燃比变浓化来进行处理从而 去除硫中毒。
DPF 38具有用于吸附含在尾气中的微粒物质(PM)的微粒物 质(PM)吸附功能。应该注意的是DPF 38还具有用于通过保持氧 化催化剂(由贵金属制成)以氧化流入的尾气成分(HC、 CO)的功 能。在DPF 38上也进行DPF再生处理。更具体而言，检测所吸附 的PM量，当所吸附的PM量达到或超过预定量时，通过升高尾气温 度并使尾气空燃比变浓化来进行处理从而去除PM。
与在燃料过量供给过程中进行的控制相类似，通过利用进气节 流阀23对吸入空气进行节流、利用EGR阀35增加EGR量或者结 合这两种方法从而在硫中毒再生和DPF再生过程中进行对尾气空燃 比的控制。
硫中毒再生过程中尾气空燃比的浓度小于燃料过量供给处理过 程中的浓度，但是大于DPF再生处理过程中的浓度。
如果催化剂温度至少等于或大于第一预定温度TcatH (温度区 域I、 II)则进行硫中毒再生和DPF再生。然而，应该注意的是也可 当催化剂温度等于或大于第二预定温度TcatHH (仅温度区域I)时 来进行硫中毒再生和DPF再生。
当在NOx吸附催化剂的硫中毒再生或DPF再生过程中车辆减 速时，运行所需转矩减小。从而，引擎负荷减小使得不再满足上述 再生处理所需的高温条件，结果，再生处理中断，可能导致再生效
率大大降低。
因此，在第三实施例中，当在温度区域II中发生减速时在硫中 毒再生或DPF再生过程中禁止燃料切断。此外，在减速过程中增大 引擎负荷以保持高温和过浓状态，并且利用电动机/发电机3再生用 于增加引擎负荷的电力。
图13和14显示了第三实施例的控制流程。图13中直到步骤 S107的处理与图10中所示的直到步骤S107的处理相同。当催化剂 温度Tcat高于第一预定温度TcatH时，进行处理直到步骤S107，于 是在转入步骤S108之前进行图14中的步骤S301 S305的处理。
在步骤S301中，读取催化剂控制状态，于是程序转入步骤S302。 在步骤S302中，判断NOx吸附催化剂的硫中毒再生和DPF再生中 至少之一是否在进行中。当判断出再生处理在进行中时，在步骤S303 中禁止燃料切断，于是程序转入步骤S304。在步骤S304中，以下述 方式计算引擎负荷的增加量(燃料喷射量的增加量)以及与引擎负 荷增加量对应的电动机/发电机3的发电转矩Tegen。
首先，通过参考图15中所示的数据映射图基于引擎转速Ne和 催化剂温度Tcat来设定发电转矩Tegen (=引擎负荷增加量)的基本 值。更具体而言，将发电转矩Tegen设定成随着催化剂温度Tcat下 降而增大并且随着催化剂温度Tcat升高而减小，由此再生过程中的 催化剂温度增加或保持为高温。此外，尾气流(所供应的热量)随 着引擎转速Ne的增大而增大，因此将发电转矩Tegen设定成随着引 擎转速Ne的增大而减小。
此外，如图16所示，当电池或其它蓄电装置的充电状态(充电 量)SOC大时，可以再生的剩余电力(发电上限量)减小。因此， 将利用上述方法计算出的Tegen的基本值与该发电上限量进行比较，
将利用发电上限量作为上限通过限制处理所得到的数值设定为最终 的引擎负荷增加量和发电转矩Tegen。
接下来，进行步骤S108之后的处理。在步骤S110'中，在计算 电动机/发电机3的再生转矩的同时添加发电转矩Tegen。换句话说， 利用下式(2)计算电动机/发电机3的目标再生转矩。目标再生转矩-f XReg+kXTbr+Tegen (2) 另一方面，当催化剂温度Tcat等于或低于第一预定温度TcatH 并且硫中毒再生和DPF再生均不在进行中时，程序转入步骤S305。 在步骤S305中，将发电转矩Tegen设定为零，之后程序转入步骤 S108。
这样，在硫中毒再生或DPF再生过程中，除了允许电力再生以 继续引擎操作以外，积极地增加引擎负荷以尽量长地连续再生控制 同时保持再生所需温度。结果，可以降低由再生中断引起的再加热 的频率，由此抑制燃料经济性的劣化。此外，用于增加引擎负荷的 电力得到再生，因此可以改善总的燃料经济性和尾气净化性能甚至 还不会影响减速性能。
应该注意的是，当发电上限量所限制的引擎负荷增加量使得实 质上不满足用于再生处理的温度条件从而无法进行再生处理时，应 该立即停止再生处理并且应该将处理切换到第一实施例中所述的降 低催化剂温度的控制。换句话说，在设定再生禁止标记并且设定 Tegen=0之后，程序绕过步骤S301 S305的处理而转入步骤S108。
图17为显示第三实施例的各元件的操作的视图。在图17中， "再生进行中"表示硫中毒再生或DPF再生在进行中。
在以上说明中，在温度区域I和II中进行硫中毒再生和DPF再 生，但是如上所述，也可单独在温度区域I中进行再生。图18显示 了在这种情况下(第四实施例)的处理流程的前半段。该处理流程 的后半段与图14中所示的流程相同。
应该注意的是具有混合发动机的车辆(混合动力车辆)重于相 同级别的传统车辆，并且连续高速运行过程中的负荷更高。此外， 混合动力车辆通常使用具有良好的燃料经济性的操作点，但是对应
区域中的负荷比较高并且排放温度也高。因此，在严峻的条件下使 用催化剂的频率高。然而，根据上述第一至第四实施例，在车辆减 速的过程中，在将减速性能、燃料经济性以及尾气净化性能保持在 良好的水平的同时可以确保催化剂的耐用性。
尽管以上己经参考本发明特定的实施例说明了本发明，但本发明并不局限于上述实施例。在权利要求书的范围内，本领域的技术 人员可以对上述实施例做出修改和变型。
例如，在图5、 10、 13以及18中所示的流程图的步骤S107中， 通过禁止燃料切断来减少排气系统中尾气的氧气含量。然而，也可 通过其它方法来减少排气系统中尾气的氧气含量。
日本专利申请P2007-205683 (在2007年8月7日提交)的全部
内容以引用的方式并入本文。
权利要求
1.一种用于混合发动机的控制装置，所述混合发动机通过经由离合器连接的内燃机和电动机构造而成，所述控制装置包括温度检测单元，其对设置在所述内燃机的排气系统中的尾气净化催化剂的温度进行检测；以及内燃机控制单元，当预定减速条件成立时所述内燃机控制单元使所述内燃机停止，并且当所述尾气净化催化剂的温度高于第一预定温度时，即使所述预定减速条件成立，所述内燃机控制单元也禁止所述内燃机停止，其中所述第一预定温度高于所述尾气净化催化剂的活化开始温度。
2. 根据权利要求1所述的用于混合发动机的控制装置，还包括 制动操作检测单元，其检测制动器是否受到操作；以及 电力再生控制单元，当预定减速条件成立时，所述电力再生控制单元通过使所述电动机用作发电机来进行电力再生，当停止向所 述内燃机供应燃料并且所述制动器未受到操作时，即使所述预定减 速条件成立，所述电力再生控制单元也禁止所述电动机进行所述电 力再生。
3. 根据利要求l所述的用于混合发动机的控制装置，还包括 制动操作检测单元，其检测制动器是否是运转的；以及 电力再生控制单元，当预定减速条件成立时，所述电力再生控制单元通过使所述电动机用作发电机来进行电力再生，当所述制动 器受到操作时，所述电力再生控制单元利用减速过程中的一部分制 动力使所述电动机再生电力。
4. 根据权利要求1至3中任一项所述的用于混合发动机的控制 装置，其中，当所述尾气净化催化剂的温度高于第二预定温度时，所述内燃机控制单元禁止所述内燃机停止并且减少所述排气系统中的尾气的 氧气含量，其中所述第二预定温度高于所述第一预定温度。
5. 根据权利要求4所述的用于混合发动机的控制装置，其中， 所述内燃机控制单元通过禁止对所述内燃机的燃料切断来减少所述排气系统中的尾气的氧气含量。
6. 根据权利要求4所述的用于混合发动机的控制装置，其中， 所述尾气净化催化剂包括NOx吸附催化剂，并且，当所述NOx吸附催化剂释放并净化所吸附的NOx时，即使所 述尾气净化催化剂的温度等于或低于所述第二预定温度，所述内燃 机控制单元也减少所述排气系统中的尾气的氧气含量。
7. 根据权利要求1所述的用于混合发动机的控制装置，其中， 所述尾气净化催化剂包括NOx吸附催化剂，并且， 在从所述NOx吸附催化剂中去除中毒的硫的过程中，所述内燃机控制单元禁止所述内燃机停止并且减少所述排气系统中的尾气的 氧气含量。
8. 根据权利要求7所述的用于混合发动机的控制装置，还包括 电力再生控制单元，即使当制动器未受到操作时，在从所述NOx吸附催化剂中去除中毒的硫的过程中所述电力再生控制单元允许所 述电动机进行电力再生。
9. 根据权利要求8所述的用于混合发动机的控制装置，其中， 在所允许的电动机的电力再生过程中，所述电力再生控制单元增加电力再生量以超过常规电力再生操作的电力再生量，并且，所述内燃机控制单元进行控制以根据所述电力再生量的增加量 来增大所述内燃机的负荷。
10. 根据权利要求7所述的用于混合发动机的控制装置，其中，一旦完成从所述NOx吸附催化剂中去除中毒的硫，当所述尾气 净化催化剂的温度高于所述第一预定温度并且等于或低于第二预定 温度时所述内燃机控制单元允许燃料切断，当所述尾气净化催化剂 的温度高于所述第二预定温度时所述内燃机控制单元禁止燃料切 断，其中所述第二预定温度高于所述第一预定温度，并且所述控制装置还包括电力再生控制单元，当所述尾气净化催化剂的温度高于所述第 二预定温度时，所述电力再生控制单元允许利用一部分制动力进行 电力再生。
11. 根据权利要求1所述的用于混合发动机的控制装置，其中， 所述尾气净化催化剂包括微粒过滤器，并且，在去除所述微粒过滤器所吸附的微粒的过程中，所述内燃机控 制单元禁止所述内燃机停止并且减少所述排气系统中的尾气的氧气
12. 根据权利要求11所述的用于混合发动机的控制装置，还包括电力再生控制单元，即使当制动器未受到操作时，在去除所述 微粒过滤器所吸附的微粒的过程中，所述电力再生控制单元允许所 述电动机进行电力再生。
13. 根据权利要求12所述的用于混合发动机的控制装置，其中，在所允许的电动机的电力再生过程中，所述电力再生控制单元 增加电力再生量以超过常规电力再生操作的电力再生量，并且，所述内燃机控制单元根据所述电力再生量的增加量来增大所述 内燃机的负荷。
14. 根据权利要求ll所述的用于混合发动机的控制装置，其中， 一旦完成去除所述微粒过滤器所吸附的微粒，当所述尾气净化 催化剂的温度高于所述第一预定温度并且等于或低于第二预定温度 时所述内燃机控制单元允许燃料切断，当所述尾气净化催化剂的温 度高于所述第二预定温度时所述内燃机控制单元禁止燃料切断，其 中所述第二预定温度高于所述第一预定温度，并且所述控制装置还 包括电力再生控制单元，当所述尾气净化催化剂的温度高于所述第 二预定温度时，所述电力再生控制单元允许利用一部分制动力进行 电力再生。
15. —种用于混合发动机的控制装置，所述混合发动机通过经 由离合器连接的内燃机和电动机构造而成，所述控制装置包括温度检测装置，其对设置在所述内燃机的排气系统中的尾气净 化催化剂的温度进行检测；以及内燃机控制装置，当预定减速条件成立时，所述内燃机控制装 置使所述内燃机停止，并且当所述尾气净化催化剂的温度高于第一 预定温度时，即使所述预定减速条件成立，所述内燃机控制装置也 禁止所述内燃机停止，其中所述第一预定温度高于所述尾气净化催 化剂的活化开始温度。
16. —种用于混合发动机的控制方法，所述混合发动机通过经 由离合器连接的内燃机和电动机构造而成，所述控制方法包括对设置在所述内燃机的排气系统中的尾气净化催化剂的温度进 行检测；当预定减速条件成立时，使所述内燃机停止；以及 当所述尾气净化催化剂的温度高于第一预定温度时，即使所述预定减速条件成立，也禁止所述内燃机停止，其中所述第一预定温度高于所述尾气净化催化剂的活化开始温度。
全文摘要
本发明公开了一种用于混合发动机的控制装置和控制方法，所述混合发动机通过经由离合器连接的内燃机和电动机构造而成，当预定减速条件成立时所述控制装置使所述内燃机停止，并且当设置在所述内燃机排气系统中的尾气净化催化剂的温度高于第一预定温度时，即使所述预定减速条件成立，所述控制装置也禁止所述内燃机停止，其中所述第一预定温度高于所述尾气净化催化剂的活化开始温度。
文档编号F02D41/12GK101362439SQ200810135488
公开日2009年2月11日 申请日期2008年8月7日 优先权日2007年8月7日
发明者椎野俊一 申请人:日产自动车株式会社