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JP7600655B2 - Control device for internal combustion engine - Google Patents
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JP7600655B2 - Control device for internal combustion engine - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an internal combustion engine.

排気系に粒子状物質を除去するフィルタを有するエンジンと、エンジンを制御する制御装置と、を備える自動車が知られている。制御装置は、燃費と乗り心地の両立を図る第1モードとエンジンを所定負荷よりも高い負荷で駆動させる第2モードとを含む複数のモードのうち選択されたモードにより走行するようにエンジンを制御する。 An automobile is known that includes an engine having a filter in the exhaust system that removes particulate matter, and a control device that controls the engine. The control device controls the engine to run in a selected mode from among a number of modes, including a first mode that achieves both fuel efficiency and ride comfort, and a second mode that drives the engine at a load higher than a predetermined load.

また、制御装置はフィルタにおける粒子状物質の堆積量が閾値以上のときに、第2モードによる走行が推奨されることを運転者に報知する。この報知に対して運転者が第2モードを選択すると、フィルタの再生処理のためにエンジンを高負荷で駆動させても、運転者に与える違和感を抑制することができる(以上、特許文献1参照)。 In addition, when the amount of particulate matter accumulated in the filter is equal to or greater than a threshold value, the control device notifies the driver that driving in the second mode is recommended. If the driver selects the second mode in response to this notification, the sense of discomfort felt by the driver can be reduced even if the engine is operated at high load to regenerate the filter (see Patent Document 1).

特開2018-167618号公報JP 2018-167618 A

しかしながら、第2モードによる走行の推奨を車両の走行中に運転者に報知すれば、不安定な運転状態(例えば脇見運転等)を誘発するおそれがある。また、車両の停車中であっても、目的地到着といった走行終了後の停車であれば、停車後に制御装置が停止することによって再生処理が途中で終了する可能性もある。 However, if the driver is notified of the recommendation to drive in the second mode while the vehicle is driving, this may induce an unstable driving state (e.g., inattentive driving, etc.). In addition, even if the vehicle is stopped, if the vehicle stops after completing a drive, such as arriving at a destination, the control device may stop after the vehicle stops, causing the regeneration process to end prematurely.

そこで、本発明では、走行中におけるフィルタの再生処理の選択操作と再生処理中の制御装置の停止を回避することを目的とする。 The purpose of this invention is to avoid the selection of filter regeneration processing while driving and the stopping of the control device during the regeneration processing.

本発明に係る内燃機関の制御装置は、排気中の粒子状物質を捕集するフィルタを排気通路に有する内燃機関の制御装置であって、前記制御装置は、前記粒子状物質の堆積量が前記堆積量の過堆積状態を判定する第1閾値より小さな第2閾値より大きい場合であり、かつ、前記内燃機関を搭載する車両の停車中であって、前記制御装置の起動後に走行を表す車速の履歴がない所定の車両状態である場合に、前記フィルタの再生処理を実行するか否かの選択を通知し、前記堆積量が増加するほど、前記選択の通知頻度を増やす The control device for an internal combustion engine of the present invention is a control device for an internal combustion engine having a filter in an exhaust passage that captures particulate matter in the exhaust, and when the amount of accumulation of the particulate matter is greater than a second threshold value that is smaller than a first threshold value for determining an excessive accumulation state of the accumulation amount, and when a vehicle equipped with the internal combustion engine is stopped and is in a specified vehicle state in which there is no history of vehicle speed indicating traveling after the control device is started, the control device notifies the user of the option of whether or not to perform a regeneration process of the filter , and increases the frequency of notification of the option as the amount of accumulation increases .

本発明によれば、走行中におけるフィルタの再生処理の選択操作と再生処理中の制御装置の停止を回避することができる。 The present invention makes it possible to avoid selecting the filter regeneration process while driving and to avoid stopping the control device during the regeneration process.

図1は車両の構成の概略を示す構成図である。FIG. 1 is a diagram showing an outline of the configuration of a vehicle. 図2はHVECUが実行する処理の一例を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing an example of a process executed by the HVECU. 図3(a)は走行距離とPM堆積量の関係を示すグラフである。図3(b)はディスプレイに表示される選択通知の一例である。Fig. 3A is a graph showing the relationship between the mileage and the amount of PM accumulation, and Fig. 3B is an example of a selection notification shown on the display.

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。 Below, the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1に示すように、HV(Hybrid Vehicle:ハイブリッド自動車)を表す車両20は、内燃機関としてのエンジン22と、エンジンECU(Electronic Control Unit)24と、プラネタリギヤ30と、を備える。また、車両20は、モータMG1,MG2と、インバータ41,42と、モータECU40と、バッテリ50と、バッテリECU52と、昇圧コンバータ56と、HVECU70と、を備える。少なくともエンジンECU24とHVECU70によって制御装置としての車両システムが構成される。車両20は、HV走行モードや電動走行(EV走行)モードで走行する。HV走行モードはエンジン22の動作を伴って走行するモードである。EV走行モードはエンジン22の動作を伴わずに走行するモードである。なお、車両20は、HVに限定されず、モータMG1,MG2やモータECU40を備えないガソリン自動車やディーゼル自動車であってもよい。 As shown in FIG. 1, the vehicle 20, which represents an HV (Hybrid Vehicle), includes an engine 22 as an internal combustion engine, an engine ECU (Electronic Control Unit) 24, and a planetary gear 30. The vehicle 20 also includes motors MG1 and MG2, inverters 41 and 42, a motor ECU 40, a battery 50, a battery ECU 52, a boost converter 56, and an HV ECU 70. At least the engine ECU 24 and the HV ECU 70 constitute a vehicle system as a control device. The vehicle 20 runs in an HV driving mode or an electric driving (EV driving) mode. The HV driving mode is a mode in which the vehicle runs with the operation of the engine 22. The EV driving mode is a mode in which the vehicle runs without the operation of the engine 22. The vehicle 20 is not limited to an HV, and may be a gasoline vehicle or a diesel vehicle that does not include the motors MG1 and MG2 or the motor ECU 40.

エンジンECU24、モータECU40、バッテリECU52、及びHVECU70はいずれもCPU(Central Processing Unit)を中心とするマイクロプロセッサとして構成されている。これらの各ECUは、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROM(Read Only Memory)やデータを一時的に記憶するRAM(Random Access Memory)、入力ポート、出力ポート、通信ポートなどを備える。 The engine ECU 24, motor ECU 40, battery ECU 52, and HVECU 70 are all configured as microprocessors with a CPU (Central Processing Unit) at their core. In addition to the CPU, each of these ECUs also has a ROM (Read Only Memory) that stores processing programs, a RAM (Random Access Memory) that temporarily stores data, input ports, output ports, and communication ports.

エンジン22はガソリンや軽油などを燃料として動力を出力する。エンジン22はエンジンECU24により制御される。エンジン22の排気通路には、排気浄化装置23とPMフィルタ25が取り付けられている。排気浄化装置23には、排気中の未燃焼燃料や窒素酸化物を除去する触媒23aが充填されている。PMフィルタ25はセラミックスやステンレスなどにより多孔質フィルタとして形成されている。PMフィルタ25は煤などの粒子状物質(PM:Particulate Matter)を捕集又は除去(以下、単に捕集という)する。なお、PMフィルタ25はエンジン22がガソリンを燃料としているときにはGPF(Gasoline Particulate Filter)と称される。一方、エンジン22が軽油を燃料としているときにはPMフィルタ25はDPF(Diesel Particulate Filter)と称される。 The engine 22 uses gasoline, diesel, or the like as fuel to output power. The engine 22 is controlled by an engine ECU 24. An exhaust purification device 23 and a PM filter 25 are attached to the exhaust passage of the engine 22. The exhaust purification device 23 is filled with a catalyst 23a that removes unburned fuel and nitrogen oxides from the exhaust. The PM filter 25 is formed as a porous filter using ceramics, stainless steel, or the like. The PM filter 25 captures or removes (hereinafter simply referred to as capture) particulate matter (PM) such as soot. When the engine 22 uses gasoline as fuel, the PM filter 25 is called a GPF (Gasoline Particulate Filter). On the other hand, when the engine 22 uses diesel as fuel, the PM filter 25 is called a DPF (Diesel Particulate Filter).

エンジンECU24には、エンジン22の動作を制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。各種センサからの信号としては、例えば、クランクシャフト26の回転位置を検出するクランクポジションセンサからのクランクポジション、排気通路の排気浄化装置23の上流側に取り付けられた空燃比センサ23bからの空燃比、排気浄化装置23の下流側に取り付けられた酸素センサ23cからの酸素信号などを挙げることができる。 Signals from various sensors necessary for controlling the operation of the engine 22 are input to the engine ECU 24 via an input port. Examples of signals from the various sensors include a crank position from a crank position sensor that detects the rotational position of the crankshaft 26, an air-fuel ratio from an air-fuel ratio sensor 23b attached upstream of the exhaust purification device 23 in the exhaust passage, and an oxygen signal from an oxygen sensor 23c attached downstream of the exhaust purification device 23.

また、各種センサからの信号としては、PMフィルタ25の上流側に取り付けられた第1圧力センサ25aからの第1圧力、及びPMフィルタ25の下流側に取り付けられた第2圧力センサ25bからの第2圧力も挙げることができる。第1圧力及び第2圧力がエンジンECU24に入力された場合には、エンジンECU24はPM堆積量Qpmを算出する。具体的には、エンジンECU24は、入力された第1圧力と第2圧力の差圧に基づいて、PMフィルタ25に捕集された粒子状物質の推定される堆積量としてのPM堆積量Qpmを算出する。その他、エンジンECU24はエンジン22の運転状態に基づいてPMフィルタ25の推定温度としてのフィルタ温度を算出する。 Furthermore, the signals from the various sensors include a first pressure from a first pressure sensor 25a attached upstream of the PM filter 25, and a second pressure from a second pressure sensor 25b attached downstream of the PM filter 25. When the first pressure and the second pressure are input to the engine ECU 24, the engine ECU 24 calculates the PM accumulation amount Qpm. Specifically, the engine ECU 24 calculates the PM accumulation amount Qpm as an estimated accumulation amount of particulate matter trapped in the PM filter 25 based on the differential pressure between the input first pressure and second pressure. In addition, the engine ECU 24 calculates the filter temperature as an estimated temperature of the PM filter 25 based on the operating state of the engine 22.

一方、エンジンECU24は出力ポートを介してエンジン22の動作を制御するための種々の制御信号を出力する。種々の制御信号としては、例えば、燃料噴射弁への駆動信号や、スロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの駆動信号、イグナイタと一体化されたイグニッションコイルへの制御信号を挙げることができる。エンジンECU24は、HVECU70と通信ポートを介して接続されている。エンジンECU24は、HVECU70からの制御信号によりエンジン22の動作を制御する。また、エンジンECU24は、必要に応じてエンジン22の動作状態に関するデータをHVECU70に出力する。 Meanwhile, the engine ECU 24 outputs various control signals for controlling the operation of the engine 22 via an output port. Examples of the various control signals include a drive signal to a fuel injection valve, a drive signal to a throttle motor that adjusts the position of the throttle valve, and a control signal to an ignition coil integrated with an igniter. The engine ECU 24 is connected to the HVECU 70 via a communication port. The engine ECU 24 controls the operation of the engine 22 according to control signals from the HVECU 70. The engine ECU 24 also outputs data related to the operating state of the engine 22 to the HVECU 70 as necessary.

プラネタリギヤ30はシングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されている。プラネタリギヤ30のサンギヤ,リングギヤ,キャリアには、モータMG1の回転子、駆動輪38a,38bにデファレンシャルギヤ37を介して連結された駆動軸36、エンジン22のクランクシャフト26がそれぞれ接続されている。 The planetary gear 30 is configured as a single-pinion type planetary gear mechanism. The sun gear, ring gear, and carrier of the planetary gear 30 are connected to the rotor of the motor MG1, the drive shaft 36 connected to the drive wheels 38a and 38b via a differential gear 37, and the crankshaft 26 of the engine 22, respectively.

モータMG1は、永久磁石が埋め込まれた回転子と三相コイルが巻回された固定子を備える周知の同期発電電動機として構成されており、回転子がプラネタリギヤ30のサンギヤに接続されている。モータMG2は、モータMG1と同様に同期発電電動機として構成されており、回転子が駆動軸36に接続されている。モータMG1,MG2は、モータECU40によってインバータ41,42を制御することにより駆動する。 Motor MG1 is configured as a well-known synchronous generator motor with a rotor embedded with a permanent magnet and a stator wound with a three-phase coil, and the rotor is connected to the sun gear of planetary gear 30. Motor MG2 is configured as a synchronous generator motor like motor MG1, and the rotor is connected to drive shaft 36. Motors MG1 and MG2 are driven by motor ECU 40 controlling inverters 41 and 42.

インバータ41,42は駆動電圧系電力ライン54aによって昇圧コンバータ56に接続されている。駆動電圧系電力ライン54aには、平滑用の平滑コンデンサ57と放電用の放電抵抗58とが並列に接続されている。昇圧コンバータ56は電池電圧系電力ライン54bによってバッテリ50及びSMR(System Main Relay)55に接続されている。SMR55は電池電圧系電力ライン54bのバッテリ50の出力端子側に取り付けられている。電池電圧系電力ライン54bの昇圧コンバータ56側には平滑用のフィルタコンデンサ59が接続されている。 The inverters 41, 42 are connected to a boost converter 56 by a drive voltage system power line 54a. A smoothing capacitor 57 for smoothing and a discharge resistor 58 for discharging are connected in parallel to the drive voltage system power line 54a. The boost converter 56 is connected to the battery 50 and an SMR (System Main Relay) 55 by a battery voltage system power line 54b. The SMR 55 is attached to the output terminal side of the battery 50 on the battery voltage system power line 54b. A smoothing filter capacitor 59 is connected to the boost converter 56 side of the battery voltage system power line 54b.

モータECU40には、モータMG1,MG2の駆動を制御するために必要な信号、例えばモータMG1,MG2の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ43,44からの回転位置などが入力ポートを介して入力されている。また、モータECU40には、平滑コンデンサ57の端子間に取り付けられた電圧センサからの平滑コンデンサ57の電圧である駆動電圧系電圧や、フィルタコンデンサ59の端子間に取り付けられた電圧センサからのフィルタコンデンサ59の電圧である電池電圧系電圧なども入力されている。 The motor ECU 40 receives signals necessary for controlling the drive of the motors MG1 and MG2, such as the rotational positions from the rotational position detection sensors 43 and 44 that detect the rotational positions of the rotors of the motors MG1 and MG2, via an input port. The motor ECU 40 also receives the drive voltage system voltage, which is the voltage of the smoothing capacitor 57 from a voltage sensor attached between the terminals of the smoothing capacitor 57, and the battery voltage system voltage, which is the voltage of the filter capacitor 59 from a voltage sensor attached between the terminals of the filter capacitor 59.

モータECU40は、出力ポートを介してインバータ41,42や昇圧コンバータ56を駆動するための制御信号などを出力する。また、モータECU40は、HVECU70と通信しており、HVECU70からの制御信号によってモータMG1,MG2の駆動を制御すると共に必要に応じてモータMG1,MG2の運転状態に関するデータをHVECU70に出力する。 The motor ECU 40 outputs control signals for driving the inverters 41, 42 and the boost converter 56 via the output port. The motor ECU 40 also communicates with the HVECU 70, and controls the driving of the motors MG1, MG2 using control signals from the HVECU 70, and outputs data regarding the operating state of the motors MG1, MG2 to the HVECU 70 as necessary.

バッテリ50は例えばリチウムイオン二次電池を含んでいる。バッテリ50はインバータ41,42を介してモータMG1,MG2に電力のやりとりをする。バッテリECU52はバッテリ50を管理する。バッテリECU52には、バッテリ50を管理するのに必要な信号が入力ポートを介して入力されている。例えば、バッテリECU52には、バッテリ50の端子間に設置された電圧センサからの電池電圧や、バッテリ50の出力端子に接続された電力ラインに取り付けられた電流センサからの電池電流などが入力されている。 Battery 50 includes, for example, a lithium-ion secondary battery. Battery 50 exchanges power with motors MG1 and MG2 via inverters 41 and 42. Battery ECU 52 manages battery 50. Signals required for managing battery 50 are input to battery ECU 52 via an input port. For example, battery voltage from a voltage sensor installed between the terminals of battery 50, battery current from a current sensor attached to a power line connected to the output terminal of battery 50, etc. are input to battery ECU 52.

バッテリECU52はHVECU70と通信しており、必要に応じてバッテリ50の状態に関するデータを通信によりHVECU70に送信する。バッテリECU52は、バッテリ50を管理するために、例えば電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいてそのときのバッテリ50から放電可能な電力の容量の全容量に対する割合である蓄電割合などを算出する。 The battery ECU 52 communicates with the HVECU 70 and transmits data on the state of the battery 50 to the HVECU 70 via communication as necessary. In order to manage the battery 50, the battery ECU 52 calculates the power storage ratio, which is the ratio of the amount of power that can be discharged from the battery 50 at that time to the total capacity, based on, for example, the integrated value of the charging and discharging current detected by a current sensor.

HVECU70には、駆動制御などに必要な各種信号、例えば、イグニッションスイッチ80からのイグニッション信号や、シフトレバー81の操作位置を検出するシフトポジションセンサ82からのシフトポジションが入力されている。また、HVECU70には、アクセルペダル83の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度、ブレーキペダル85の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ86からのブレーキペダルポジションなども入力されている。さらに、HVECU70には、車速センサ88からの車速や、運転席近傍に取り付けられたモードスイッチ89からのモードスイッチ信号などが入力ポートを介して入力されている。なお、モードスイッチ89は、例えば、エンジン22を所定負荷で運転する通常モードや、乗り心地をある程度損なっても燃費を重視するエコモード、パワフルなスポーツ走行を楽しめるスポーツモードなどをトグルにより切り替えるスイッチである。 The HVECU 70 receives various signals necessary for drive control, such as an ignition signal from an ignition switch 80 and a shift position from a shift position sensor 82 that detects the operating position of a shift lever 81. The HVECU 70 also receives an accelerator opening from an accelerator pedal position sensor 84 that detects the amount of depression of an accelerator pedal 83, and a brake pedal position from a brake pedal position sensor 86 that detects the amount of depression of a brake pedal 85. The HVECU 70 also receives vehicle speed from a vehicle speed sensor 88 and a mode switch signal from a mode switch 89 installed near the driver's seat via an input port. The mode switch 89 is a switch that toggles between, for example, a normal mode in which the engine 22 is operated at a predetermined load, an eco mode that prioritizes fuel efficiency even if it impairs ride comfort to some extent, and a sports mode that allows the enjoyment of powerful sports driving.

HVECU70は、出力ポートを介してSMR55への駆動信号や、運転席の前方のインストールパネルに取り付けられたディスプレイ90への表示信号などの制御信号を出力する。ディスプレイ90はタッチパネルを備えていてもよい。HVECU70は、上述したように、エンジンECU24やモータECU40、バッテリECU52と通信ポートを介して接続されており、エンジンECU24やモータECU40、バッテリECU52と各種の制御信号やデータのやりとりを行なっている。したがって、HVECU70はエンジンECU24を介してエンジン22を間接的に制御することができる。 The HVECU 70 outputs control signals such as a drive signal to the SMR 55 and a display signal to a display 90 attached to an installation panel in front of the driver's seat via an output port. The display 90 may be equipped with a touch panel. As described above, the HVECU 70 is connected to the engine ECU 24, motor ECU 40, and battery ECU 52 via communication ports, and exchanges various control signals and data with the engine ECU 24, motor ECU 40, and battery ECU 52. Therefore, the HVECU 70 can indirectly control the engine 22 via the engine ECU 24.

次に、図2並びに図3(a)及び(b)を参照して、HVECU70が実行する処理について説明する。HVECU70は、車両システムが起動している間、車両20の走行及び停車に関わらず、定期的に(例えば1秒周期など)各種の処理を実行する。なお、図3(a)に示すように、PM堆積量Qpmは走行距離に応じて増加する傾向がある。 Next, the processing executed by the HVECU 70 will be described with reference to FIG. 2 and FIGS. 3(a) and (b). While the vehicle system is running, the HVECU 70 executes various processes periodically (e.g., every second) regardless of whether the vehicle 20 is running or stopped. As shown in FIG. 3(a), the PM accumulation amount Qpm tends to increase according to the driving distance.

まず、HVECU70はPM堆積量Qpmを取得する(ステップS1)。上述したように、PM堆積量QpmはエンジンECU24によって算出されているため、HVECU70はエンジンECU24からPM堆積量Qpmを取得することができる。PM堆積量Qpmを取得すると、次に、HVECU70はPM堆積量Qpmが第1閾値より大きいか否かを判断する(ステップS2)。第1閾値はPM堆積量Qpmが過堆積状態であるか否かを判定する閾値である。 First, the HVECU 70 acquires the PM accumulation amount Qpm (step S1). As described above, the PM accumulation amount Qpm is calculated by the engine ECU 24, so the HVECU 70 can acquire the PM accumulation amount Qpm from the engine ECU 24. After acquiring the PM accumulation amount Qpm, the HVECU 70 then determines whether the PM accumulation amount Qpm is greater than a first threshold value (step S2). The first threshold value is a threshold value for determining whether the PM accumulation amount Qpm is in an excessive accumulation state.

図3(a)に示すように、PM堆積量Qpmが第1閾値より大きい場合(ステップS2:YES)、HVECU70は修理や整備などを取り扱う業者(例えばディーラーなど)への入庫を促す入庫通知を表示する(ステップS3)。具体的には、HVECU70は入庫通知を表す表示信号を生成し、生成した表示信号をディスプレイ90に出力する。これにより、ディスプレイ90に入庫通知が出現する。HVECU70は入庫通知を表示すると、処理を終了する。 As shown in FIG. 3(a), when the PM accumulation amount Qpm is greater than the first threshold value (step S2: YES), the HVECU 70 displays a warehousing notification encouraging the vehicle to be brought to a repair or maintenance company (e.g., a dealer) (step S3). Specifically, the HVECU 70 generates a display signal representing the warehousing notification and outputs the generated display signal to the display 90. This causes the warehousing notification to appear on the display 90. After the HVECU 70 displays the warehousing notification, it ends the process.

一方、PM堆積量Qpmが第1閾値以下である場合(ステップS2:NO)、HVECU70はPM堆積量Qpmが第2閾値より大きいか否かを判断する(ステップS4)。第2閾値はPMフィルタ25の再生処理を運転者に推奨するか否かを判定する閾値である。第2閾値には、PM堆積量Qpmが過堆積状態でないため、上述した第1閾値より小さい値が採用される。 On the other hand, if the PM accumulation amount Qpm is equal to or less than the first threshold (step S2: NO), the HVECU 70 determines whether the PM accumulation amount Qpm is greater than the second threshold (step S4). The second threshold is a threshold for determining whether or not to recommend regeneration of the PM filter 25 to the driver. Because the PM accumulation amount Qpm is not in an overaccumulated state, a value smaller than the first threshold described above is used as the second threshold.

ここで、図3(a)に示すように、PM堆積量Qpmが第2閾値以下の場合(ステップS4:NO)、HVECU70は処理を終了する。一方、PM堆積量Qpmが第2閾値より大きい場合(ステップS4:YES)、HVECU70は所定の車両状態であるか否かを判断する(ステップS5)。ここで、所定の車両状態とは、車両20の停車中であって、例えばエンジンECU24やHVECU70などを含む車両システムの起動後に走行を表す車速の履歴がない車両状態をいう。車両システムが起動してから停止するまでを1つの行程とした場合に、車両20が走行開始前であって、その行程における車両システム起動直後と言い換えてもよい。 As shown in FIG. 3(a), if the PM accumulation amount Qpm is equal to or less than the second threshold (step S4: NO), the HVECU 70 ends the process. On the other hand, if the PM accumulation amount Qpm is greater than the second threshold (step S4: YES), the HVECU 70 judges whether the vehicle is in a predetermined state (step S5). Here, the predetermined vehicle state refers to a vehicle state in which the vehicle 20 is stopped and there is no history of vehicle speed indicating traveling after the start of the vehicle system including the engine ECU 24 and the HVECU 70. In other words, if the period from when the vehicle system is started to when it is stopped is considered to be one process, the predetermined vehicle state refers to the state before the vehicle 20 starts traveling, and immediately after the vehicle system is started during that process.

ここで、上述したように、HVECU70には車速が入力されているため、入力された車速に基づいて車両20が停車中であるか否かを判断することができる。本実施形態に係る停車には、車速が時速0(ゼロ)kmを表す完全停車だけでなく、車速の絶対値が停車に相当する時速(例えば時速5kmや時速3kmなど)も含まれる。したがって、HVECU70は本実施形態に係る停車に該当しなければ、車両20が走行状態にあると判断することができる。 As described above, since the vehicle speed is input to the HVECU 70, it is possible to determine whether the vehicle 20 is stopped or not based on the input vehicle speed. In this embodiment, stopping includes not only a complete stop where the vehicle speed is 0 (zero) km/h, but also a speed where the absolute value of the vehicle speed corresponds to stopping (e.g., 5 km/h, 3 km/h, etc.). Therefore, the HVECU 70 can determine that the vehicle 20 is in a traveling state if it does not fall under the category of stopping in this embodiment.

また、HVECU70は入力された車速の履歴を管理する。例えば交通信号機や標識、踏切、渋滞等によって車両20が一時的に停車した場合、HVECU70は車両20が停車状態にあると判断するが、走行を表す車速(例えば時速10kmや30kmなど)の履歴があることにより、目的地に向けた走行が既に開始された走行開始後を特定することができる。したがって、HVECU70は車両20が停車状態にあると判断しても、車速の履歴がなければ、目的地に向けた走行がまだ開始されていない走行開始前を特定することができる。 The HVECU 70 also manages the history of the input vehicle speed. For example, if the vehicle 20 is temporarily stopped due to a traffic light, sign, railroad crossing, traffic jam, etc., the HVECU 70 determines that the vehicle 20 is in a stopped state, but because there is a history of the vehicle speed indicating travel (e.g., 10 km/h or 30 km/h), it is possible to identify a state after travel has started, when travel toward the destination has already begun. Therefore, even if the HVECU 70 determines that the vehicle 20 is in a stopped state, if there is no vehicle speed history, it is possible to identify a state before travel has started, when travel toward the destination has not yet begun.

ここで、所定の車両状態でないと判断した場合(ステップS5:NO)、HVECU70は処理を終了する。一方、所定の車両状態であると判断した場合(ステップS5:YES)、HVECU70はPMフィルタ25の再生処理を実行するか否かの選択操作を運転者に求める選択通知を表示する(ステップS6)。具体的には、HVECU70は選択通知を表す表示信号を生成し、生成した表示信号をディスプレイ90に出力する。これにより、図3(b)に示すように、ディスプレイ90に選択通知が出現する。 Here, if it is determined that the vehicle is not in the specified vehicle state (step S5: NO), the HVECU 70 ends the process. On the other hand, if it is determined that the vehicle is in the specified vehicle state (step S5: YES), the HVECU 70 displays a selection notification that prompts the driver to select whether or not to perform regeneration processing of the PM filter 25 (step S6). Specifically, the HVECU 70 generates a display signal that represents the selection notification, and outputs the generated display signal to the display 90. As a result, the selection notification appears on the display 90, as shown in FIG. 3(b).

選択通知は車両20の走行開始前の停車中に出現するため、脇見運転といった不安定な運転状態を運転者に誘発するおそれがない。また、走行終了後の停車でなく、走行開始前の停車であるため、車両システムが停止する可能性はない。したがって、再生処理が途中で終了する可能性がない。このように、本実施形態に係るHVECU70であれば、走行中におけるPMフィルタ25の再生処理の選択操作と再生処理中の車両システムの停止を回避することができる。運転者はPMフィルタ25の再生処理を希望する場合、選択通知に含まれる肯定的な文字列「はい」を選択し、再生処理を拒否する場合、選択通知に含まれる否定的な文字列「いいえ」を選択する操作を行う。 Because the selection notification appears while the vehicle 20 is stopped before it starts to travel, there is no risk of the driver being induced into an unstable driving state, such as looking away from the road. In addition, because the vehicle is stopped before it starts to travel, rather than after it has finished traveling, there is no possibility that the vehicle system will stop. Therefore, there is no possibility that the regeneration process will end midway. In this way, with the HVECU 70 according to this embodiment, it is possible to avoid the selection operation of the regeneration process of the PM filter 25 while traveling and the stopping of the vehicle system during the regeneration process. If the driver wishes to regenerate the PM filter 25, the driver selects the positive string "Yes" included in the selection notification, and if the driver rejects the regeneration process, the driver selects the negative string "No" included in the selection notification.

なお、肯定的な文字列が選択された場合、HVECU70はエンジンECU24に再生処理を要求する制御信号を出力して処理を終了する。エンジンECU24はHVECU70から再生処理を要求する制御信号を受信すると、昇温制御を実行する。具体的には、エンジンECU24は、PMフィルタ25の温度の上昇を促進する。そして、エンジンECU24は、PMフィルタ25の温度が再生可能温度(例えば600℃)以上に至ったときに、空燃比をリーンとしたり燃料カットを行なったりして空気をPMフィルタ25に供給してPMフィルタ25に堆積した粒子状物質を燃焼する。一方、否定的な文字列が選択された場合、HVECU70は再生処理を要求する制御信号を出力せずに処理を終了する。 If a positive character string is selected, the HVECU 70 outputs a control signal to the engine ECU 24 requesting regeneration processing and ends the process. When the engine ECU 24 receives a control signal from the HVECU 70 requesting regeneration processing, it executes temperature increase control. Specifically, the engine ECU 24 promotes an increase in the temperature of the PM filter 25. When the temperature of the PM filter 25 reaches or exceeds a regeneration temperature (e.g., 600°C), the engine ECU 24 makes the air-fuel ratio lean or cuts fuel to supply air to the PM filter 25 and burn the particulate matter accumulated in the PM filter 25. On the other hand, if a negative character string is selected, the HVECU 70 ends the process without outputting a control signal requesting regeneration processing.

以上、本実施形態に係るエンジン22は排気通路に排気中の粒子状物質を捕集するPMフィルタ25を備えている。特に、エンジンECU24を介してエンジン22を制御するHVECU70は、エンジン22を搭載する車両20の停車中であって、HVECU70等の起動後に走行を表す車速の履歴がない所定の車両状態である場合に選択通知を表示する。この選択通知はPMフィルタ25の再生処理を実行するか否かの選択を運転者に求める通知である。これにより、走行中におけるPMフィルタ25の再生処理の選択操作と再生処理中の車両システムの停止を回避することができる。 As described above, the engine 22 according to this embodiment is equipped with a PM filter 25 in the exhaust passage that captures particulate matter in the exhaust. In particular, the HVECU 70, which controls the engine 22 via the engine ECU 24, displays a selection notification when the vehicle 20 mounting the engine 22 is stopped and is in a specified vehicle state in which there is no history of vehicle speed indicating driving after the start of the HVECU 70, etc. This selection notification is a notification that prompts the driver to select whether or not to perform regeneration processing of the PM filter 25. This makes it possible to avoid the selection operation of regeneration processing of the PM filter 25 while driving and the stopping of the vehicle system during the regeneration processing.

以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to the specific embodiment, and various modifications and variations are possible within the scope of the gist of the present invention described in the claims.

例えば、上述した実施形態では、第1閾値と第2閾値を用いて説明したが、図3(a)に示すように、第3閾値や第4閾値といった複数の閾値を設定し、PM堆積量に応じて通知頻度を変更するようにしてもよい。具体的には、HVECU70は行程回数を計数し、第2閾値から第3閾値の間では走行開始前の3回に1回の割合で選択通知を表示し、第3閾値から第4閾値の間では走行開始前に毎回選択通知を表示してもよい。さらに、第4閾値から第1閾値の間では走行履歴の有無に関わらず車両20が停車する度に選択通知を表示してもよい。このように、PM堆積量が増加するほど、選択通知の表示頻度を増やすようにしてもよい。 For example, in the above embodiment, the first and second thresholds are used, but as shown in FIG. 3(a), multiple thresholds such as a third threshold and a fourth threshold may be set, and the notification frequency may be changed according to the amount of PM accumulation. Specifically, the HVECU 70 may count the number of trips, and display the selection notification once every three times before the start of driving between the second threshold and the third threshold, and display the selection notification every time before the start of driving between the third threshold and the fourth threshold. Furthermore, between the fourth threshold and the first threshold, the selection notification may be displayed every time the vehicle 20 stops, regardless of whether or not there is a driving history. In this way, the frequency of displaying the selection notification may be increased as the amount of PM accumulation increases.

その他、上述した実施形態ではディスプレイ90に選択通知を表示したが、選択通知に相当する音声を出力してもよく、また、運転者の音声によって再生処理の実行を選択させてもよい。 In addition, in the above-described embodiment, the selection notification is displayed on the display 90, but a sound equivalent to the selection notification may be output, or the driver may select whether to execute the regeneration process by voice.

20 車両
22 エンジン(内燃機関)
24 エンジンECU(制御装置)
25 PMフィルタ(フィルタ)
70 HVECU(制御装置)
88 車速センサ
20 Vehicle 22 Engine (internal combustion engine)
24 Engine ECU (control unit)
25 PM filter (filter)
70 HVECU (control device)
88 Vehicle speed sensor

Claims (1)

排気中の粒子状物質を捕集するフィルタを排気通路に有する内燃機関の制御装置であって、
前記制御装置は、
前記粒子状物質の堆積量が前記堆積量の過堆積状態を判定する第1閾値より小さな第2閾値より大きい場合であり、かつ、前記内燃機関を搭載する車両の停車中であって、前記制御装置の起動後に走行を表す車速の履歴がない所定の車両状態である場合に、前記フィルタの再生処理を実行するか否かの選択を通知し、前記堆積量が増加するほど、前記選択の通知頻度を増やす
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
A control device for an internal combustion engine having a filter in an exhaust passage for collecting particulate matter in exhaust,
The control device includes:
When the amount of deposition of the particulate matter is greater than a second threshold value that is smaller than a first threshold value for determining an excessive deposition state of the deposition amount, and when the vehicle equipped with the internal combustion engine is stopped and is in a predetermined vehicle state in which there is no history of vehicle speed indicating traveling after the control device is started, a selection of whether or not to perform a regeneration process of the filter is notified, and the frequency of the selection notification is increased as the amount of deposition increases .
A control device for an internal combustion engine.
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