JPH10155202A

JPH10155202A - ハイブリッド電気自動車

Info

Publication number: JPH10155202A
Application number: JP8327549A
Authority: JP
Inventors: Toshibumi Koshizawa; 俊文越沢
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 1996-11-22
Filing date: 1996-11-22
Publication date: 1998-06-09

Abstract

(57)【要約】【課題】ハイブリッド電気自動車の発動発電装置Ａに
は、ディーゼルパティキュレートフィルタ装置６が設け
られており、そのフィルタ７が目詰まりした時には、燃
焼ヒーター８とエアポンプ１０とに通電し、パティキュ
レートを燃焼するフィルタの再生処理が行われる。それ
ぞれへの通電時間は、最悪の場合でも燃焼が行われるよ
う、長めに設定してあったので、必要以上にバッテリ１
８を消耗していた。【解決手段】外気温や発動機２の運転状況（運転負
荷，運転時間，運転を停止してからの経過時間）等を、
常に車両制御装置１７内のメモリに記録しておき、フィ
ルタ７の再生処理をするに際しては、その時の外気温や
直前の発動機２の運転状況等を基にして、その都度、適
切な通電時間を予測する。そして、その予測時間に従っ
て燃焼ヒーター８やエアポンプ１０へ通電する。する
と、バッテリ１８を必要以上に消耗することがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両駆動用モータ
の電源として、バッテリと該バッテリ充電用の発動発電
装置を搭載したハイブリッド電気自動車に関し、特に、
発動機の排気管に装備されたディーゼルパティキュレー
トフィルタの再生制御を改良したハイブリッド電気自動
車に関するするものである。

【０００２】

【従来の技術】電気自動車には、車両駆動用モータへ給
電するバッテリが消耗して来た時には、発動発電装置を
起動してバッテリを充電しつつ走行する、いわゆるハイ
ブリッド電気自動車がある。発動発電装置は発動機と発
電機とから成っているが、発動機としてディーゼルエン
ジンを用いた場合には、排気ガス中に含まれるパティキ
ュレートを捕集するため、排気管の途中にディーゼルパ
ティキュレートフィルタ装置（以下、「ＤＰＦ装置」と
略称する）が設けられることがある。

【０００３】ＤＰＦ装置には、パティキュレートを捕集
するフィルタの他、捕集されたパティキュレートを燃焼
する燃焼ヒーターあるいはバーナー、およびその燃焼の
ために空気を供給するエアポンプが付設されている。こ
れらは、フィルタを再生処理するためのフィルタ再生処
理手段である。捕集されるパティキュレートが多くなる
と、フィルタは次第に目詰まりして来て、フィルタ作用
が果たせなくなる。そこで、目詰まりが或る程度の段階
に達した時、燃焼ヒーター等でパティキュレートを燃や
す、いわゆるフィルタの再生処理が行われる。

【０００４】図４は、そのようなＤＰＦ装置を具備する
ハイブリッド電気自動車のブロック構成図である。図４
において、Ａは発動発電装置、１は発動機制御装置、２
は発動機、３は排気マニホールド、４は発電機制御装
置、５は発電機、６はＤＰＦ装置、７はフィルタ、８は
燃焼ヒーター、９は排気管、１０はエアポンプ、１１，
１２はスイッチ手段、１３は電圧コンバータ、１４はキ
ースイッチ、１５はアクセルペダルセンサ、１６はセレ
クタスイッチ、１７は車両制御装置、１７−１はバッテ
リ残存容量メモリ、１８はバッテリ、１９は車両駆動用
モータである。

【０００５】バッテリ１８は、車両駆動用モータ１９を
駆動するに充分な高電圧（例、３００Ｖ），大容量のバ
ッテリであり、車両制御装置１７に接続されている。バ
ッテリ１８は電圧コンバータ１３にも接続され、他の電
気負荷が必要とする低電圧に変換される。車両制御装置
１７は、ＣＰＵやメモリ（図示せず）を具備して、コン
ピュータ的に構成されている。車両制御装置１７には、
キースイッチ１４の他、運転操作信号を発するアクセル
ペダルセンサ１５，セレクタスイッチ１６等が接続され
ており、車両制御装置１７は、これらからの信号に基づ
き、車両駆動用モータ１９の駆動を制御する。バッテリ
残存容量メモリ１７−１は、バッテリ１８から供給され
る電圧，電流を基にして算出された最新のバッテリ残存
容量を記録するメモリである。

【０００６】また、車両制御装置１７は、バッテリ残存
容量が或る所定値まで減少すると、発動発電装置Ａを起
動する信号を発する。発動発電装置Ａは、発動機２と発
電機５を主体として構成され、発動機２で発電機５を駆
動して発電する装置である。発電出力は、バッテリ１８
に供給されるよう接続されている。バッテリ１８が充電
されて残存容量が別の或る所定値まで上昇すると、発動
発電装置Ａを停止する信号を発する。

【０００７】発動機制御装置１は、車両制御装置１７か
らの信号を受け、発動機２の始動，停止制御および回転
数制御を行う。通常、バッテリ１８への充電は発電機５
を定回転で駆動して行うから、発動機２は定回転に制御
される。発電機制御装置４は、バッテリ１８の電圧，電
流を考慮しつつ、発電機５の発電電圧，発電電流を制御
する。

【０００８】発動機２の排気マニホールド３に接続され
ている排気管９の途中には、ＤＰＦ装置６が設けられて
いる。ＤＰＦ装置６は、フィルタ７と燃焼ヒーター８と
から構成されている。燃焼ヒーター８による燃焼を良好
に行うには、充分な量の空気を必要とするが、その空気
を供給するため、ＤＰＦ装置６にはエアポンプ１０が接
続されている。

【０００９】燃焼ヒーター８およびエアポンプ１０への
通電は、それぞれスイッチ手段１１，１２を介して電圧
コンバータ１３から行われる。それぞれへの通電時間
は、予め固定値として設定されている。該スイッチ手段
１１，１２のオン，オフは、フィルタ再生処理をする
際、車両制御装置１７からの制御信号によって制御され
る。従って、燃焼ヒーター８，エアポンプ１０，スイッ
チ手段１１，１２，電圧コンバータ１３等で、フィルタ
再生処理手段を構成している。

【００１０】まず、設定されている着火通電時間だけ燃
焼ヒーター８に通電され、その間にフィルタ７に捕集さ
れているパティキュレートは着火される。着火通電時間
経過後、設定されているエアポンプ通電時間（即ち、空
気供給時間）だけエアポンプ１０に通電される。燃焼
は、エアポンプ１０から供給される空気により継続され
る。なお、燃焼を確実にするためには、燃焼終了まで燃
焼ヒーター８に通電する方が良いが、フィルタの種類に
よっては、いったん着火すれば燃焼ヒーター８への通電
はやめてもよいものもある。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】（問題点）前記した従
来の技術では、バッテリ１８より燃焼ヒーター８および
エアポンプ１０へ通電する時間は、最悪の場合を想定し
て長めに設定してあるので、バッテリのエネルギーを必
要以上に消費してしまうと共に、再生処理に必要以上の
時間がかかってしまうという問題点があった。

【００１２】（問題点の説明）処理しようとしているパ
ティキュレートの温度は、その時の外気温とか発動機が
停止してからの経過時間等により異なっているので、燃
焼ヒーター８に通電を開始してから着火するまでの時間
は異なる。そのため、着火通電時間としては、最も着火
しにくい場合を想定して長めに設定してある。従って、
殆どの場合は、設定してある着火通電時間が経過する前
に着火してしまうので、着火してから着火通電時間が経
過するまでの間は、着火に関しては無駄に通電している
ことになる。

【００１３】また、パティキュレートが燃焼終了するま
での時間も、その時の外気温等により変化するので、エ
アポンプ１０による空気供給時間（即ち、エアポンプ通
電時間）も、最も燃焼しにくい場合を想定して長めに設
定してある。従って、殆どの場合は、設定してある空気
供給時間が経過する前に燃焼は終了しているので、燃焼
終了してから空気供給時間が経過するまでの間は、エア
ポンプ１０に無駄に通電していることになる。このよう
に、燃焼ヒーター８およびアポンプ１０へ必要以上に長
く通電されていたので、バッテリのエネルギーが無駄に
消費されると共に、処理に必要以上に長い時間がかかっ
ていた。本発明は、以上のような問題点を解決すること
を課題とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明では、車両駆動用モータの電源としてのバッ
テリと、発動機としてディーゼルエンジンを用い、前記
バッテリの残存容量が少なくなった時に起動されて充電
を行う発動発電装置と、前記発動機の排気系統の途中に
設けられ、パティキュレートを捕集するフィルタを含む
ディーゼルパティキュレートフィルタ装置と、該フィル
タに捕集されたパティキュレートを加熱するための燃焼
ヒーターおよび燃焼促進用の空気を供給するエアポンプ
を含むフィルタ再生処理手段とを具えたハイブリッド電
気自動車において、前記フィルタに捕集されたパティキ
ュレートの着火通電時間，および燃焼終了までの空気供
給時間を予測して求める再生処理時間算出手段と、前記
発動発電装置の停止中に、該再生処理時間算出手段によ
り求めた時間に対応させて、前記フィルタ再生処理手段
の作動を制御する制御手段とを具えることとした。

【００１５】前記制御手段によりフィルタ再生処理手段
の作動を制御するに際し、燃焼ヒーターへの通電時間が
予測で求めた着火通電時間を経過した後、前記エアポン
プの作動を予測で求めた空気供給時間だけ行うとするこ
とが出来る。また、再生処理時間算出手段により着火通
電時間を予測するに際し、フィルタ再生処理を行う直前
における発動機の運転負荷および運転時間を計測してお
き、運転負荷が大であった時ほど、また運転時間が長か
った時ほど、着火通電時間を短くしたり、フィルタ再生
処理を行う直前における外気温を計測しておき、外気温
が高い時は着火通電時間を短くしたり、発動機を停止さ
せてからの経過時間を計測しておき、その経過時間が短
い時は着火通電時間を短くしたりすることが出来る。他
方、再生処理時間算出手段により空気供給時間を予測す
るに際し、フィルタ再生処理を行う直前における外気温
を計測しておき、外気温が高い時は空気供給時間を短く
することが出来る。

【００１６】（解決する動作の概要）発動機の排気管に
設けられたディーゼルパティキュレートフィルタ装置に
ついては、そのフィルタが目詰まりすると、燃焼ヒータ
ーでパティキュレートに着火し、エアポンプより空気を
供給して燃焼させるというフィルタ再生処理がなされ
る。

【００１７】本発明では、フィルタ再生処理をする際に
は、その時の外気温等を考慮して、事前に適切な着火通
電時間および空気供給時間を予測し、まず燃焼ヒーター
へ予測した着火通電時間通電し、その後、エアポンプに
予測した空気供給時間だけ通電する。これにより、バッ
テリのエネルギーを無駄に消費することなく、パティキ
ュレートの着火および燃焼を行うことが出来る。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を、図面
に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明のハイブリ
ッド電気自動車を示すブロック構成図である。符号は図
４のものに対応し、１７−２は発動機運転負荷メモリ、
１７−３は発動機運転時間タイマ、１７−４は発動機停
止時間タイマ、１７−５は着火通電時間メモリ、１７−
６は空気供給時間メモリ、１７−７は再生タイマ、１７
−８は再生処理許可待ちフラグメモリ、２０は外気温セ
ンサ、２１は再生処理許可スイッチである。

【００１９】図４と同じ符号のものは同じものであるの
で、それらについての説明は省略する。新たに設けられ
たものは、外気温センサ２０，再生処理許可スイッチ２
１および車両制御装置１７内の１７−２〜１７−８の各
種タイマ，メモリである。外気温センサ２０は、外気の
温度を検出するセンサであり、再生処理許可スイッチ２
１は、ＤＰＦ装置６の再生処理の開始を、再生処理開始
の条件が整っても、ドライバーが指示するまで待たせる
場合に使用する手動スイッチである。

【００２０】車両制御装置１７の中に、新たに設けられ
たタイマやメモリは、それぞれ次のようなものである。発動機運転負荷メモリ１７−２＝発動機２が作動してい
る時、直前の運転負荷（何％の負荷か）を記憶しておく
メモリ。（運転負荷を記録しておけば、発動機２がどの
程度の出力を出していたかが分かる。出力が大だとパテ
ィキュレートの温度も高くなる。）発動機運転時間タイマ１７−３＝発動機２が作動を開始
してから停止するまでの時間を計測するタイマ。（運転
時間が長ければ、パティキュレートの温度も高くな
る。）発動機停止時間タイマ１７−４＝発動機２が停止してか
ら、フィルタ７の再生処理を開始するまでの時間を計測
するタイマ。（停止してからの時間が長ければ、パティ
キュレートは冷えて、その温度は低下している。）着火通電時間メモリ１７−５＝パティキュレートに着火
するため、燃焼ヒーター８に通電すべき時間として求め
た時間を記憶しておくメモリ。空気供給時間メモリ１７−６＝パティキュレートの着火
後、その燃焼のために空気を供給すべき時間（即ち、エ
アポンプ通電時間）として求めた時間を記憶しておくメ
モリ。再生タイマ１７−７＝フィルタ７の再生処理を制御する
ためのタイマ。このタイマは、再生処理開始時に起動さ
れ、終了時に停止される。再生処理許可待ちフラグメモリ１７−８＝再生処理開始
を、許可があるまで待つことを示すフラグを記憶してお
くメモリ。待てとか待たなくともよいとかの指示は、再
生処理許可スイッチ２１を、ドライバーが操作すること
によって与えられる。

【００２１】本発明では、フィルタ再生処理を開始する
直前の外気温や発動機２の運転状況を基に、適切な着火
通電時間や空気供給時間を予測し、それにより燃焼ヒー
ター８やエアポンプ１０への通電を制御する。

【００２２】次に、その制御動作を説明する。図２は、
本発明のハイブリッド電気自動車の制御を説明するフロ
ーチャートである。なお、この実施形態では、燃焼ヒー
ター８はパティキュレートの燃焼終了まで通電するとし
ている。キースイッチ１４をオンすると、このフローチ
ャートは起動され、ステップ２以降の処理が短い周期で
繰り返し流される。

【００２３】ステップ１…キースイッチ１４のオン信号
により、ＤＰＦ装置６の制御に関係するタイマやメモリ
の値や信号の状態が、初期状態に設定される。即ち、車
両制御装置１７内の各タイマやメモリの値がリセットさ
れる。また、発動発電装置Ａが停止され（発動機制御装
置１，発電機制御装置４への信号がオフ）、燃焼ヒータ
ー８，エアポンプ１０への通電が停止される（スイッチ
手段１１，１２への制御信号がオフ）。既に停止した
り，オフとなっていたりするものが殆どであろうが、確
実にその状態にしておくことが、このステップ１で行わ
れる。

【００２４】ステップ２…再生タイマ１７−７が作動中
であるか否かを調べる。キースイッチ１４をオンした直
後であれば、作動していないから、ステップ３に進む。
しかし、直後でなく、何回かこのフローチャートを回っ
てステップ２に来た時には、作動している場合もあり、
その時には、ステップ２１に進む。ステップ２１から２
６までの処理は、再生処理中から再生処理終了に至るま
での処理である。

【００２５】ステップ３…再生処理中ではない場合は、
再生処理許可待ちフラグメモリ１７−８のフラグが、Ｏ
Ｎとなっているかどうか調べる。ＯＮとなっていれば、
許可待ち状態であるから、許可が出されているかどうか
を調べに（再生処理許可スイッチ２１のスイッチング状
態を調べに）ステップ１４へ進む。ステップ４…再生処理許可待フラグがＯＦＦであれば、
待機状態ではないから、再生処理をすべきか否かを決め
るための各種の点検を行う。まず、発動発電装置Ａが作
動しているか否かを点検する。前回このフローチャート
を流れた時に、バッテリ１８の残存容量が多ければ作動
させられていないが、少なくなっていれば作動させられ
ている筈である。

【００２６】ステップ５…バッテリ残存容量メモリ１７
−１に記録されているバッテリ残存容量が、充電開始必
要値Ｐ₂以上か否かを調べる。充電開始必要値Ｐ₂は、
充電を開始する必要があると考えられる程に低下したバ
ッテリ残存容量値であり、バッテリ１８の特性を考慮し
て予め設定しておく。

【００２７】ステップ６…充電開始必要値Ｐ₂より小で
あれば、発動発電装置Ａを起動して充電を開始する。即
ち、発動機制御装置１，発電機制御装置４へ信号を送
り、発動発電装置Ａを作動させる。発電機５の発電が開
始され、バッテリ１８への充電が行われる。同時に、発
電開始に付随して行うべき各種の処理を行う。即ち、発
動機運転時間タイマ１７−３をクリアして起動すると共
に、発動機停止時間タイマ１７−４を停止させる。

【００２８】ステップ７…このステップは、車両駆動用
モータ１９の制御ルーチンを表している。車両駆動用モ
ータ１９の制御は、フローがこのステップに流れて来た
時点でのアクセルペダルセンサ１５等からの運転操作信
号に基づき、車両駆動用モータ１９への給電を制御する
ことにより行われる。この制御は、公知のものである。ステップ８…バッテリ１８からの放電量，発動発電装置
Ａからの充電量より、バッテリ残存容量を求め、その値
をバッテリ残存容量メモリ１７−３に記録する。これ
も、フローチャートを流れる度に行う。これが終わった
ら、再びステップ２に戻り、フローが繰り返される。な
お、バッテリの残存容量の算出方法は、公知である。

【００２９】ステップ９…ステップ４で発電中であれ
ば、発動機２の運転負荷を発動機運転負荷メモリ１７−
２に記憶する。運転負荷の大きさは、ステップ１７で着
火通電時間Ｔ_Hを求める場合に利用する（後で説明する
図３（ａ）参照）。ステップ１０…次に、充電中であるバッテリの残存容量
が、充電完了値Ｐ₁より大となったか否か調べる。充電
完了値Ｐ₁は、充分に充電されたと考えられる程に上昇
したバッテリ残存容量値であり、バッテリ１８の特性を
考慮して予め設定しておく。充電完了値Ｐ₁より大とな
っていれば、発動発電装置Ａを停止させるべく、ステッ
プ１２へ進む。充電完了値Ｐ₁以下であれば、バッテリ
残存容量の観点からはまだ発動発電装置Ａを停止させる
わけにはゆかないが、再生処理が必要となっていれば停
止させなければならない。そこで、それを調べるため、
ステップ１１へ進む。

【００３０】ステップ１１…バッテリの残存容量が充電
完了値Ｐ₁以下であった場合について、フィルタ７の再
生処理が必要となっているかどうかチェックする。この
チェックは、公知の方法により行う。公知の方法として
は、例えば、作動中のＤＰＦ装置６の入口側と出口側の
圧力差が所定値以上になったかとか、発動機２の作動時
間積算値が所定時間以上になったかとかをチェックする
方法がある。

【００３１】ステップ１２…ステップ１０でバッテリ残
存容量値が充電完了値Ｐ₁より大であることが分かった
場合とか、ステップ１１でフィルタ再生処理が必要と判
断された場合には、発電を停止させる。そして、それに
付随して行うべき次のような処理を行う。まず発動機運
転時間タイマ１７−３を停止させる。同時に、車両制御
装置１７から発動機制御装置１，発電機制御装置４へ停
止の制御信号を送り、発動発電装置Ａを停止させる。そ
して、発動機停止時間タイマ１７−４をクリアし、起動
する。

【００３２】ステップ１３…ステップ１０でバッテリ残
存容量値が充電完了値Ｐ₁より大であった場合について
は、フィルタ７の再生処理が必要となっているかどうか
のチェックを、まだ行っていないので、ここでチェック
する。もし、この段階でチェックしておかないと、再生
処理する必要がないのにステップ１９，２０へと進ん
で、再生処理が行われてしまう場合が出て来るからであ
る。

【００３３】ステップ１４…フィルタ７の再生処理を、
直ちに開始してよいかどうか調べる。これは、ドライバ
ーが操作する再生処理許可スイッチ２１のスイッチング
状態を読み込むことによって調べる。再生処理許可スイ
ッチ２１がＯＮされていれば、「待て」ということであ
り、ＯＦＦされていれば、「直ちに開始してよい」とい
うことである（なお、ＯＦＦを「待て」、ＯＮを「直ち
に開始してよい」に対応させてもよい。）。

【００３４】このようなステップを設けている理由は、
次の通りである。フィルタ７の再生処理を開始すると、
燃焼ヒーター８やエアポンプ１０を作動させることにな
り、バッテリ１８から大きな電力を消費する。ドライバ
ーとしては、バッテリ１８の残存容量を車両走行のため
に優先的に使用し、出来るだけ消耗しないようにしたい
場合があるが、そのような場合に、もし再生処理が自動
的に開始されてしまうと、バッテリ残存容量が早く消耗
することになる。そこで、ドライバーの意志により、フ
ィルタ７の再生処理の開始を、許可するまで待たせてお
くことが出来るようにしたものである。

【００３５】ステップ１５…再生処理許可スイッチ２１
のスイッチング状態が許可を待てという状態の場合は、
再生処理許可待ちフラグメモリ１７−８のフラグをＯＮ
にする。ステップ１６…再生処理許可スイッチ２１のスイッチン
グ状態が直ちに開始してよいという状態の場合は、前記
フラグをＯＦＦにする。ステップ１７…発動機停止時間タイマ１７−４を停止す
る。これから、再生処理を開始するからである。

【００３６】ステップ１８…パティキュレートに着火す
るために燃焼ヒーター８に通電すべき着火通電時間Ｔ_H
と、着火した後、パティキュレートを燃焼し尽くすのに
必要な空気を供給する空気供給時間Ｔ_Aとを求める。こ
れらの時間の適切な値は、発動機２の運転状況，外気
温，発動機２が停止してからの時間等により異なること
が判明したので、本発明では、それらの値に基づいて求
める。本願の発明者は、実験等を重ねた結果、次式で求
めることとした。着火通電時間Ｔ_H＝Ｆ₁＋Ｆ₂＋Ｆ₃ 空気供給時間Ｔ_A＝Ｆ₄ 但し、Ｆ₁は発動機の運転負荷と運転時間との関数値，
Ｆ₂は外気温の関数値，Ｆ₃は発動機停止時間の関数
値，Ｆ₄は外気温の関数値である。これらの値は、車両
制御装置１７内に予めマップを設定しておき、それによ
って求める。

【００３７】図３は、本発明における着火通電時間
Ｔ_H，空気供給時間Ｔ_Aを求めるためのマップである。
図３（ａ）はＦ₁を求めるマップであり、Ｌ₁，Ｌ₂，
Ｌ₃はパラメータとしての発動機の運転負荷である（Ｌ
₁＜Ｌ₂＜Ｌ₃）。図３（ｂ）はＦ₂を求めるマップ，
図３（ｃ）はＦ₃を求めるマップ，図３（ｄ）はＦ₄を
求めるマップである。

【００３８】再生処理を行う直前に発動機２が大なる運
転負荷で長時間運転されていた場合ほど、パティキュレ
ートは着火し易いので、燃焼ヒーター８の着火通電時間
は短くてよいが、図３（ａ）のマップの曲線は、そのこ
とを反映したものとなっている。また、発動機２が停止
してからの経過時間が短いほど、パティキュレートは着
火し易いが、図３（ｃ）は、それを反映したものとなっ
ている。外気温が低い場合は、着火通電時間Ｔ_H，空気
供給時間Ｔ_Aとも長くすることが要求されるが、図３
（ｂ），（ｄ）は、それを反映したものとなっている。

【００３９】ステップ１９…フィルタ再生処理を開始す
る。まず、再生タイマ１７−７をクリアし、起動する。ステップ２０…燃焼ヒーター８に通電する。これは、車
両制御装置１７から、スイッチ手段１２をオンする信号
を発することによって行われる。燃焼ヒーター８への通
電により、捕集されているパティキュレートへの加熱が
行われ、やがて着火される。

【００４０】ステップ２１…ステップ２で再生タイマ１
７−７が作動中の場合（前回以前のフローにおいてステ
ップ１９を経ていれば、作動中となっている）、再生タ
イマ１７−７の時間が着火通電時間Ｔ_Hを超えたかどう
か調べる。燃焼ヒーター８による加熱を着火通電時間Ｔ
_Hだけ継続すれば、パティキュレートは着火している筈
である。なぜなら、着火通電時間Ｔ_Hは、この位の時間
通電すれば、パティキュレートに対する着火は確実に行
われるであろうということを目安にして設定された時間
であるからである。なお、ステップ２で再生タイマ１７
−７が作動中である限り、発動発電装置Ａを起動するス
テップ６へは行かないように制御されているから、フィ
ルタ再生処理は、中断されることなく行われる。

【００４１】ステップ２２…着火通電時間Ｔ_Hが経過し
ていれば着火している筈であるから、エアポンプ１０を
作動させ、空気を供給する。これは、車両制御装置１７
から、スイッチ手段１１をオンする信号を発することに
よって行われる。着火してから空気を供給する理由は、
着火前に供給すると、燃焼ヒーター８を冷却してしま
い、却って着火を妨げることにもなるからである。

【００４２】ステップ２３…再生タイマ１７−７の時間
が、着火通電時間Ｔ_Hと空気供給時間Ｔ_Aとの合計の時
間を超えたかどうか調べる。この時間までには、パティ
キュレートは燃焼し尽くしている筈だからである。ステップ２４…再生タイマ１７−７の時間が、着火通電
時間Ｔ_Hと空気供給時間Ｔ_Aとの合計時間を経過した
ら、燃焼ヒーター８への通電をオフする。この例では、
燃焼ヒーター８への通電は、燃焼終了まで行う場合を例
にとっている。ステップ２５…ついで、エアポンプ１０の作動を停止す
る。もはや、燃焼促進用の空気を供給する必要はないか
らである。ステップ２６…再生タイマ１７−７を停止する。

【００４３】上例では燃焼ヒーター８への通電は、パテ
ィキュレートの燃焼が終了するまで行うようにしている
（図２のフローチャートのステップ２３参照）。しか
し、ＤＰＦ装置６に使用されているフィルタ７の種類に
よっては、一旦パティキュレートに着火されれば、空気
を供給するだけで燃焼が継続されるものもある。そのよ
うな場合には、着火通電時間Ｔ_Hだけ通電するようにす
ることも出来る。その場合のフローチャートは、図２に
おいて、ステップ２４をステップ２２の直後に移したフ
ローチャートとなる。

【００４４】

【発明の効果】以上述べた如く、本発明のハイブリッド
電気自動車によれば、次のような効果を奏する。（請求項１の効果）予め適切な着火通電時間および空気
供給時間を予測しておき、予測した時間に従ってフィル
タ再生処理手段を作動させるので、バッテリのエネルギ
ーを無駄に消費することなく、フィルタ再生処理をする
ことが出来る。（請求項２の効果）バッテリより燃焼ヒーターへ予測し
た着火通電時間通電し、その後、エアポンプに予測した
空気供給時間だけ通電するので、バッテリのエネルギー
を無駄に消費することなくフィルタ再生処理をすること
が出来る。

【００４５】（請求項３の効果）フィルタ再生処理をす
る直前の発動機の運転負荷が大であった時ほど、また運
転時間が長かった時ほど、パティキュレートは着火し易
いので、より適切な着火通電時間を求めることが出来
る。（請求項４の効果）フィルタ再生処理をする直前の外気
温が高いと、パティキュレートは着火し易いので、より
適切な着火通電時間を求めることが出来る。

【００４６】（請求項５の効果）発動機が停止されてか
らの経過時間が短いほど、パティキュレートは着火し易
いので、より適切な着火通電時間を求めることが出来
る。（請求項６の効果）フィルタ再生処理をする直前の外気
温が高いと、パティキュレートは燃焼し易いので、より
適切な空気供給時間を求めることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のハイブリッド電気自動車を示すブロ
ック構成図

【図２】本発明のハイブリッド電気自動車の制御を説
明するフローチャート

【図３】本発明における着火通電時間，空気供給時間
を求めるためのマップ

【図４】本発明の基礎としたハイブリッド電気自動車
を示すブロック構成図

【符号の説明】

Ａ…発動発電装置、１…発動機制御装置、２…発動機、
３…排気マニホールド、４…発電機制御装置、５…発電
機、６…ＤＰＦ装置、７…フィルタ、８…燃焼ヒータ
ー、９…排気管、１０…空気ポンプ、１１，１２…スイ
ッチ手段、１３…電圧コンバータ、１４…キースイッ
チ、１５…アクセルペダルセンサ、１６…セレクタスイ
ッチ、１７…車両制御装置、１７−１…バッテリ残存容
量メモリ、１７−２…発動機運転負荷メモリ、１７−３
…発動機運転時間メモリ、１７−４…発動機停止時間タ
イマ、１７−５…着火通電時間メモリ、１７−６…空気
供給時間メモリ、１７−７…再生タイマ、１７−８…再
生処理許可待ちフラグメモリ、１８…バッテリ、１９…
車両駆動用モータ、２０…外気温センサ、２１…再生処
理許可スイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両駆動用モータの電源としてのバッテ
リと、発動機としてディーゼルエンジンを用い、前記バ
ッテリの残存容量が少なくなった時に起動されて充電を
行う発動発電装置と、前記発動機の排気系統の途中に設
けられ、パティキュレートを捕集するフィルタを含むデ
ィーゼルパティキュレートフィルタ装置と、該フィルタ
に捕集されたパティキュレートを加熱するための燃焼ヒ
ーターおよび燃焼促進用の空気を供給するエアポンプを
含むフィルタ再生処理手段とを具えたハイブリッド電気
自動車において、前記フィルタに捕集されたパティキュ
レートの着火通電時間，および燃焼終了までの空気供給
時間を予測して求める再生処理時間算出手段と、前記発
動発電装置の停止中に、該再生処理時間算出手段により
求めた時間に対応させて、前記フィルタ再生処理手段の
作動を制御する制御手段とを具えたことを特徴とするハ
イブリッド電気自動車。
【請求項２】燃焼ヒーターへの通電時間が予測で求め
た着火通電時間を経過した後、前記エアポンプの作動を
予測で求めた空気供給時間だけ行うことを特徴とする請
求項１記載のハイブリッド電気自動車。
【請求項３】再生処理時間算出手段により着火通電時
間を予測するに際し、フィルタ再生処理を行う直前にお
ける発動機の運転負荷および運転時間を計測しておき、
運転負荷が大であった時ほど、また運転時間が長かった
時ほど、着火通電時間を短くすることを特徴とする請求
項１記載のハイブリッド電気自動車。
【請求項４】再生処理時間算出手段により着火通電時
間を予測するに際し、フィルタ再生処理を行う直前にお
ける外気温を計測しておき、外気温が高い時は着火通電
時間を短くすることを特徴とする請求項１記載のハイブ
リッド電気自動車。
【請求項５】再生処理時間算出手段により着火通電時
間を予測するに際し、発動機を停止させてからの経過時
間を計測しておき、その経過時間が短い時は着火通電時
間を短くすることを特徴とする請求項１記載のハイブリ
ッド電気自動車。
【請求項６】再生処理時間算出手段により空気供給時
間を予測するに際し、フィルタ再生処理を行う直前にお
ける外気温を計測しておき、外気温が高い時は空気供給
時間を短くすることを特徴とする請求項１記載のハイブ
リッド電気自動車。