專利名稱：車輛控制裝置和控制車輛的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括電加熱催化劑(EHC)的車輛的控制裝置和用于控制該車輛的方法。
背景技術(shù)：
例如，日本專利申請公報No. 8-210127 (JP-A-8-210127)記載了一種防止EHC中的漏電的裝置。JP-A-8-210127中記載的用于內(nèi)燃發(fā)動機的排氣控制裝置包括帶加熱器功能的上游催化劑載體、下游催化劑載體和使排氣的一部分繞開上游催化劑載體并被導(dǎo)入下游催化劑載體中的旁通通路。因此，促進了下游催化劑載體的升溫。在上述構(gòu)型中，由于上游催化劑載體中的加熱器的正電極設(shè)置在旁通通路上方，因此可以防止旁通通路中流到正電極的冷凝露水導(dǎo)致的漏電。此外，例如，日本專利申請公報8-338235 (JP-A-8-33823Q記載了一種混合動力車輛中的裝置。當用于驅(qū)動電機的電力源在電機運轉(zhuǎn)但發(fā)動機未運轉(zhuǎn)的情形中需要充電時，該裝置加熱催化劑。該裝置然后在控制單元判定催化劑已被加熱到催化劑被充分活性化的溫度之后容許發(fā)動機啟動。此外，例如，日本專利申請公報No. 2003-227366 (JP-A-2003-227366)記載了一種用于車輛的控制裝置。在混合動力車輛中，當EHC處于低溫時該控制裝置對EHC通電，并且只要要求轉(zhuǎn)矩等于或大于規(guī)定轉(zhuǎn)矩，即使EHC未活性化也啟動發(fā)動機。此外，例如，日本專利申請公報No. 10-288028 (JP-A-10-288028)記載了一種混合動力車輛，其中當在車輛在電動車輛(EV)模式下行駛期間發(fā)動機由于充電狀態(tài)(SOC)下降而啟動時，EHC被通電。內(nèi)燃發(fā)動機中的燃燒氣體包含作為其成分之一的水。因此，當內(nèi)燃發(fā)動機長時間未運轉(zhuǎn)時，有可能由于尤其是內(nèi)燃發(fā)動機的排氣通路中的冷凝而發(fā)生結(jié)露。因而，當內(nèi)燃發(fā)動機在這種相對長的未運轉(zhuǎn)時段之后啟動時，包括EHC的排氣通路經(jīng)常遭受潮濕氛圍。具體地說，在帶有被通電以促進催化劑的加熱的車輛中，例如當發(fā)動機從冷態(tài)啟動時容易獲得有利的排氣凈化效果。同時，當EHC通電時，EHC與車輛之間或EHC與排氣通路之間可能通過例如冷凝水而建立導(dǎo)電狀態(tài)。從而，可能發(fā)生漏電。當在EHC通電時發(fā)生漏電時，或者當即使在很有可能發(fā)生漏電的情形中EHC也通電時，本來為加熱催化劑而提供的電力的一部分會被浪費。此外，由于車輛本身(即，車體或底盤)或排氣通路會帶電，駕駛者可能由于在駕駛車輛時接觸車體而被電擊，盡管電擊的程度可能不同。因此，如果EHC安裝在車輛中，則很有必要檢測EHC的異常。在JP-A-8-210127中記載的裝置中，考慮到可能的漏電而設(shè)置了電極。然而，這種在硬件方面的措施不足以防止主要由冷凝水造成的在排氣通路中的漏電或破裂。此外，由于該裝置是基于強調(diào)異常的防止的技術(shù)思想開發(fā)的，因此該裝置難以精確地檢測出異常的發(fā)生。在混合動力車輛中，尤其在插電式混合動力車輛(PHV)中，蓄電裝置如電池能夠由外部電源適當?shù)爻潆?。因而，與僅包括內(nèi)燃發(fā)動機作為動力源的車輛相比，內(nèi)燃發(fā)動機的啟動頻率在混合動力車輛或PHV中明顯要低，并且混合動力車輛或PHV中的內(nèi)燃發(fā)動機很有可能從冷態(tài)啟動?；谝陨显?，可能頻繁地作出EHC的通電要求，并且對防止漏電的措施的需求可能變得顯著。如果考慮上述問題去檢驗JP-A-8-210217中記載的裝置，由于未考慮該裝置可安裝在混合動力車輛中，則在很有可能形成露水的混合動力車輛中發(fā)生漏電的可能性高。關(guān)于 JP-A-8-338235、JP-A-2003-227366 和 JP-A-10488(^8 中記載的裝置， EHC適合在混合動力車輛中使用。就排氣凈化而言，在作出內(nèi)燃發(fā)動機的啟動要求之前和之后對EHC通電的技術(shù)思想是有益的。然而，由于這種技術(shù)思想是在未對漏電作任何考慮的情況下開發(fā)的，因此不可能防止上述漏電。如至此已說明的，上述裝置具有在EHC安裝在車輛中的情況下難以防止漏電導(dǎo)致的故障的技術(shù)問題。毋容置疑，如果僅考慮漏電的防止，則無法充分實現(xiàn)在內(nèi)燃發(fā)動機啟動時減少排氣排放。換言之，應(yīng)該在不增加排氣排放的前提下防止漏電造成的故障
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于車輛的控制裝置和用于控制車輛的方法，所述裝置和方法在減少排氣排放的同時防止EHC中的漏電導(dǎo)致的故障。本發(fā)明的第一方面涉及用于車輛的控制裝置。該用于車輛的控制裝置包括內(nèi)燃發(fā)動機；EHC，其設(shè)置在所述內(nèi)燃發(fā)動機的排氣通路中，凈化被導(dǎo)入所述排氣通路中的排氣， 并且通過通電而被加熱；通電裝置，其向所述EHC供給電力；鑒定裝置，其在所述通電裝置開始通電之前鑒定EHC的導(dǎo)電特性和EHC的熱負荷條件中的至少一者；判定裝置，其基于規(guī)定的EHC的導(dǎo)電特性和規(guī)定的EHC的熱負荷條件中的至少一者來判定EHC是否處于規(guī)定的漏電避免要求狀態(tài)；以及抑制裝置，當判定出EHC處于所述漏電避免要求狀態(tài)時，所述抑制裝置抑制通電。根據(jù)本發(fā)明的“內(nèi)燃發(fā)動機”是能夠?qū)⑷剂先紵D(zhuǎn)換成機械動力的發(fā)動機，且在燃料類型、燃料供給模式、燃料燃燒模式、進排氣系統(tǒng)的配置和氣缸排列方面不限于任何物理、機械和電氣配置。根據(jù)本發(fā)明的“EHC”是至少具有作為用于凈化來自內(nèi)燃發(fā)動機的排氣的催化裝置的功能和作為用于通過與通電相關(guān)的發(fā)熱性質(zhì)加熱該催化裝置的加熱器的功能的排氣控制裝置的綜合概念。例如，EHC可采用其中催化劑載體包括具有較高電阻的電阻器并且因此催化裝置本身具有加熱器功能的構(gòu)造。或者，EHC可采用其中加熱器設(shè)置在催化劑載體的外周上或靠近地設(shè)置在催化劑載體的上游或下游并利用傳導(dǎo)熱或輻射熱加熱催化劑載體的構(gòu)造。根據(jù)本發(fā)明的車輛設(shè)置有通電裝置。通電裝置適當?shù)卦O(shè)置有能夠用于EHC的通電并且例如包括諸如電流控制回路、電壓控制回路、電力控制回路、切換回路和整流回路的電路及諸如電極端子和線束的各種電氣配線的各種元件。根據(jù)本發(fā)明中的用于車輛的控制裝置，在開始通電以加熱催化劑之前，鑒定裝置鑒定EHC的導(dǎo)電特性和EHC的熱負荷條件中的至少一者。判定裝置基于所鑒定出的EHC的導(dǎo)電特性和所鑒定出的EHC的熱負荷條件中的至少一者來判定EHC是否處于規(guī)定的漏電避免要求狀態(tài)。鑒定裝置和判定裝置可以是諸如電子控制單元(ECU)的處理單元或諸如控制
5器和微計算機的計算機系統(tǒng)。在本說明書中，“漏電”意味著通過通電給EHC供給的電力影響預(yù)先辨別為通電路徑的一部分的元件以外的元件(即，車體或排氣通路)的電氣狀態(tài)。“漏電避免要求狀態(tài)” 是這樣一個概念，即，該概念包括其中將包含以上含義的漏電的發(fā)生判斷、推定或預(yù)測為在 EHC正常通電以加熱催化劑的實際現(xiàn)象的狀態(tài)，或其中發(fā)生漏電的可能性過高以至于從預(yù)防的觀點不能在實踐上忽略的狀態(tài)。由鑒定裝置鑒定并且當判定裝置判定有無漏電避免要求狀態(tài)時參照的“導(dǎo)電特性，，是通過其預(yù)先辨別EHC在開始通電前后的行為的電氣特性?！皩?dǎo)電特性，，包括例如EHC 的電阻值和在EHC中的任意設(shè)定的測量點處或在EHC附近的位置的電壓(與基準電位的電位差)。由于漏電是會影響能夠預(yù)先預(yù)測漏電對其的影響的元件以外的元件的電氣狀態(tài)的現(xiàn)象，因此EHC的導(dǎo)電特性幾乎一定由于漏電改變。因而，導(dǎo)電特性是用于判定EHC是否處于漏電避免要求狀態(tài)的極為有效的指標。根據(jù)本發(fā)明的“鑒定”是包括檢測、推定、計算和取得的概念，并且“鑒定”的實踐模式并不受限。也由鑒定裝置鑒定的“熱負荷條件”是過去或現(xiàn)在施加給EHC的熱負荷的程度，其能夠確定排氣通路或EHC中的冷凝水的生成狀態(tài)、殘留狀態(tài)或附著狀態(tài)?！盁嶝摵蓷l件”包括例如排氣溫度、排氣流量、EHC的溫度或內(nèi)燃發(fā)動機的連續(xù)運轉(zhuǎn)時間。如上所述，冷凝水是導(dǎo)致漏電的主要因素之一。因而，“熱負荷條件”也能夠是從不同于導(dǎo)電特性的角度判定 EHC是否處于漏電避免要求狀態(tài)的指標。(具體地說，導(dǎo)電特性對應(yīng)于作為實際現(xiàn)象的漏電，而熱負荷條件優(yōu)選地從預(yù)防的觀點對應(yīng)于漏電的可能性)。另外，將熱負荷條件和導(dǎo)電特性組合為判斷要素允許更精確的判斷。當判定裝置按照通過鑒定裝置的操作鑒定出的導(dǎo)電特性和熱負荷條件中的一者或組合判定出EHC處于漏電避免要求狀態(tài)時，抑制裝置抑制EHC以加熱催化劑為目的的通電。抑制裝置能夠是諸如ECU的處理單元，或諸如控制器或微計算機的計算機系統(tǒng)?！耙种啤?是包括按照規(guī)定標準抑制通電并在通電期間限制通電條件的概念。所述規(guī)定標準是預(yù)先通過實驗、根據(jù)經(jīng)驗或在理論上確定的，或基于連續(xù)通電不會在實踐上產(chǎn)生任何麻煩的模擬等預(yù)先確定的。如上所述，根據(jù)本發(fā)明中的用于車輛的控制裝置，所述判定裝置以高精度判定在 EHC開始通電以加熱催化劑之前EHC是否處于漏電避免要求狀態(tài)。然后，基于判定結(jié)果，在適當?shù)亩〞r(timing)抑制EHC的通電。因此，可以防止漏電導(dǎo)致的故障發(fā)生，并且也可以有利地通過抑制排放惡化的EHC獲得實踐上的益處。根據(jù)本發(fā)明的判定裝置采用允許對漏電避免要求狀態(tài)的有無進行二值式判定的配置。然而，可將漏電避免要求狀態(tài)分類為三個或更多個階段。例如，判定裝置可在多個階段評價通電期間漏電的可能性。這種情況下，抑制裝置可將可能性的程度反映為抑制程度。在上述方面中，所述鑒定裝置可在給EHC施加規(guī)定的低電壓的情況下鑒定導(dǎo)電特性。根據(jù)以上配置，基于由鑒定裝置鑒定出的在施加低電壓時的EHC的導(dǎo)電特性來判定EHC是否處于漏電避免要求狀態(tài)。(這里，與低電壓的施加有關(guān)的通電裝置的驅(qū)動控制可為鑒定裝置的操作的一部分。)因而，可以基于在低電壓施加時從EHC獲得的作為實際現(xiàn)象的導(dǎo)電特性精確地判定漏電避免要求狀態(tài)的有無。此外，在漏電避免要求狀態(tài)的有無判定時施加在EHC、與EHC相關(guān)的各種裝置、車輛、駕駛者或乘員上的各種負荷比較小。因而，在物理上、機械上和電氣上安全、簡單而且容易。“規(guī)定的低電壓”意味著作為與基準電位的電位差的電壓的絕對值低于預(yù)先確定的基準電壓。然而，基準電壓在實踐上并不限于任何值。例如，基準電壓可為EHC在正常操作期間通電以加熱催化劑所需的施加的電壓，可為通電裝置能夠施加的最大電壓，或可為在使用根據(jù)本發(fā)明的車輛的國家或地區(qū)的法規(guī)下規(guī)定并需要結(jié)構(gòu)上的措施來施加比基準電壓高的電壓的基準值。例如，從安全性觀點來看，如果在法規(guī)上該電壓的邊界值為50V， 并且對于超過50V的電壓必須對EHC所需的電氣絕緣結(jié)構(gòu)進行修改，則規(guī)定的低電壓可為 50V。在以上配置中，所述規(guī)定的低電壓可低于為了加熱催化劑而進行通電時的電壓。如上所述，當規(guī)定的低電壓被確定為低于為了加熱催化劑而對EHC通電期間的電壓時，可以可靠地切斷檢測漏電所需的電力消耗。在上述配置中，導(dǎo)電特性可為EHC的電阻值。當所鑒定出的電阻值等于或低于規(guī)定值時，判定裝置可判定EHC處于漏電避免要求狀態(tài)。當EHC遭受例如通過排氣中的水蒸氣的冷凝而形成的冷凝水并且因此EHC與正常絕緣點之間建立一定程度的導(dǎo)電狀態(tài)時，EHC的電阻值至少與在正常狀態(tài)下相比減小。因此，當EHC的電阻值等于或低于規(guī)定值時，可以容易地判定EHC處于漏電避免要求狀態(tài)?！耙?guī)定值”可為EHC在正常狀態(tài)下的電阻值或通過實驗、根據(jù)經(jīng)驗或在理論上或基于模擬等確定并且當電阻值低于正常狀態(tài)下的電阻值時能夠判斷發(fā)生漏電的值。在本發(fā)明中，“等于或低于”或者“等于或高于”是取決于如何確定基準值而能夠分別由“低于”或“小于”或者“高于”或“超過”代替的概念。因而，基準值屬于“低于”區(qū)域還是“高于”區(qū)域?qū)Ρ景l(fā)明的本質(zhì)并沒有影響。在上述配置中，所述鑒定裝置可將在內(nèi)燃發(fā)動機的上次運轉(zhuǎn)期間EHC的溫度的最大值鑒定為熱負荷條件。當所鑒定出的最大值等于或低于規(guī)定值時，所述判定裝置可判定 EHC處于漏電避免要求狀態(tài)。從排氣產(chǎn)生并為導(dǎo)致EHC中漏電的因素之一的冷凝水的沸點為大約100°C，盡管該沸點受大氣壓力影響。因而，當車輛運轉(zhuǎn)時，EHC的溫度或與EHC連通的排氣通路的溫度超過冷凝水的沸點的可能性不低。鑒于上述，當在內(nèi)燃發(fā)動機的上次運轉(zhuǎn)期間EHC的溫度的最大值等于或低于冷凝水的沸點或比冷凝水的沸點高的規(guī)定值(至少在未運轉(zhuǎn)期間，導(dǎo)致漏電的水量小)時，不論漏電實際是否發(fā)生，都可以從發(fā)生漏電的可能性高的預(yù)防觀點判定EHC處于漏電避免要求狀態(tài)。在上述配置中，所述鑒定裝置可將內(nèi)燃發(fā)動機的上次運轉(zhuǎn)期間的時長鑒定為熱負荷條件。當所鑒定出的運轉(zhuǎn)期間等于或長于規(guī)定的運轉(zhuǎn)期間時，所述判定裝置可判定EHC 處于漏電避免要求狀態(tài)。內(nèi)燃發(fā)動機的運轉(zhuǎn)期間的時長能夠限定作為冷凝水的構(gòu)成成分的排氣中的水蒸氣的量。因此，例如，當運轉(zhuǎn)期間相對長時，水蒸氣的量與運轉(zhuǎn)期間相對短的情況相比增加。 因此，可以判斷漏電的可能性高。另外，如果將這種概念與關(guān)于基于上述EHC的溫度對漏電避免要求狀態(tài)的有無判定的概念組合，則也可以通過協(xié)調(diào)地參照與運轉(zhuǎn)期間成比例的水蒸氣的量和與EHC的溫度成比例的蒸發(fā)的水蒸氣的量在多個階段對漏電避免要求狀態(tài)作出高精度的判定。在上述配置中，鑒定裝置可將EHC的電阻值和EHC的溫度分別鑒定為導(dǎo)電特性和熱負荷條件。當所鑒定出的電阻值等于或低于規(guī)定值時，以及當所鑒定出的溫度等于或高于規(guī)定值時，判定裝置可判定EHC處于漏電避免要求狀態(tài)。如上所述，在EHC的溫度處于形成在EHC或與EHC連通的排氣通路上的冷凝水能夠充分蒸發(fā)的高溫區(qū)域的情況下，當EHC變濕潤或遭受潮濕氛圍時導(dǎo)致的漏電的可能性降低。因而，當EHC的電阻值在能夠消除冷凝水導(dǎo)致的漏電的影響的情形中仍然減小時，不論導(dǎo)致電阻值減小的原因如何，至少可以判定EHC處于異常狀態(tài)。這種情況下，異常狀態(tài)可包括與冷凝水相關(guān)程度低的因素(例如EHC上的破裂)導(dǎo)致的某種類型的漏電避免要求狀態(tài)?；蛘?，異常狀態(tài)可包括EHC的另一種物理、機械、電氣或化學故障。不論導(dǎo)致異常狀態(tài)的因素如何，都應(yīng)該通過故障安全機制優(yōu)先抑制EHC的通電。因此，根據(jù)此方面，可以不僅對應(yīng)該被重點關(guān)注的EHC的異常、例如冷凝水導(dǎo)致的漏電，而且對EHC在更廣泛的意義上的異常采取安全措施。這在實踐上是極為有益的，因為能夠保證EHC的高可靠性。在上述配置中，所述車輛為混合動力車輛，該車輛包括至少一個旋轉(zhuǎn)電機，其與內(nèi)燃發(fā)動機相結(jié)合地用作動力源；以及可再充電的蓄電裝置，其用作所述旋轉(zhuǎn)電機的電力源。通電所需的電力可從所述蓄電裝置供給。這種混合動力車輛能夠通過從旋轉(zhuǎn)電機供給到傳動軸的動力而運轉(zhuǎn)。此外，該車輛中的內(nèi)燃發(fā)動機的運轉(zhuǎn)頻率至少低于不帶有作為主動力源或輔助動力源的旋轉(zhuǎn)電機的車輛中的運轉(zhuǎn)頻率。因此，內(nèi)燃發(fā)動機很有可能從冷態(tài)啟動，并因而可能頻繁作出EHC通電要求。即，當安裝在這種混合動力車輛中時根據(jù)本發(fā)明的用于車輛的控制裝置能夠發(fā)揮顯著的效益。應(yīng)該理解，當配置成用作旋轉(zhuǎn)電機的動力源的諸如混合電池的蓄電裝置能夠由外部電源再充電(換句話說，該混合動力車輛采用所謂的插電式混合動力配置)時，上述效益更加顯著。這種情況下，通電裝置能夠在外部電源、蓄電裝置和EHC當中按照物理、機械或電氣連接采用各種配置中的任何配置。例如，當外部電力的供給通路的其中一個經(jīng)過蓄電裝置而另一個未經(jīng)過蓄電裝置時，可設(shè)置在上述供給通路之間切換的切換裝置作為優(yōu)選的實施方式。或者，當外部電源未與EHC直接連接時，外部電力可在將外部電力引導(dǎo)到蓄電裝置的電氣系統(tǒng)與將電力從蓄電裝置供給到EHC的電氣系統(tǒng)之間進行分割(分配)。本發(fā)明的第二方面涉及一種用于控制車輛的方法，該車輛包括內(nèi)燃發(fā)動機； EHC，其設(shè)置在內(nèi)燃發(fā)動機的排氣通路中，凈化被引導(dǎo)到排氣通路中的排氣，并通過通電而被加熱；以及通電裝置，其向EHC供給電力。所述用于控制車輛的方法包括在通電裝置開始通電之前鑒定EHC的導(dǎo)電特性和EHC的熱負荷條件中的至少一者；基于所鑒定出的EHC 的導(dǎo)電特性和所鑒定出的EHC的熱負荷條件中的至少一者來判定EHC是否處于規(guī)定的漏電避免要求狀態(tài)；以及當判定EHC處于漏電避免要求狀態(tài)時抑制通電。


根據(jù)以下參照附圖對示例性實施例的描述，本發(fā)明的前述和另外的特征和優(yōu)點將變得更加明顯，附圖中使用同樣的標號表示同樣的元件，并且其中
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的混合動力車輛的構(gòu)造的示意性框圖；圖2是示出了安裝在圖1的混合動力車輛中的發(fā)動機的構(gòu)造的截面圖；圖3是示出了圖2的發(fā)動機中的EHC沿排氣管延伸方向的構(gòu)造的示意性截面圖；圖4是由E⑶執(zhí)行的EHC驅(qū)動控制的流程圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的EHC驅(qū)動控制的流程圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的EHC驅(qū)動控制的流程圖。
具體實施例方式將參照附圖描述本發(fā)明的實施例。將參照圖1描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的混合動力車輛10。圖1是混合動力車輛10的配置的示意性框圖。圖1中的混合動力車輛10是根據(jù)本發(fā)明的“車輛”和“混合動力車輛”的示例，并包括減速機構(gòu)11、車輪12、ECU 100、發(fā)動機200、電動發(fā)電機MGl (下文相應(yīng)簡稱為“MG1”)、 電動發(fā)電機MG2(下文相應(yīng)簡稱為“MG2”)、動力分割機構(gòu)300、EHC 400、電力控制單元 (PCU) 500、電池600、充電插頭700、繼電器回路800、加速器操作量傳感器900和車速傳感器 1000。減速機構(gòu)11是包括差動齒輪(未示出)等并且能夠根據(jù)從發(fā)動機200和電動發(fā)電機MG2輸出的動力而被旋轉(zhuǎn)的齒輪機構(gòu)。減速機構(gòu)11配置成基于規(guī)定的減速比降低諸如發(fā)動機200和電動發(fā)電機MG2之類的動力源的轉(zhuǎn)速。減速機構(gòu)11的輸出軸連接到混合動力車輛10的車軸(其參考標號被省略)。來自各動力源的動力以降低后的轉(zhuǎn)速傳遞到車軸和車輪12，該車輪12為連接到車軸上的驅(qū)動輪。減速機構(gòu)11并不限于任何特定配置，只要從發(fā)動機200和電動發(fā)電機MG2各者供給的動力被傳遞到車軸同時軸的轉(zhuǎn)速基于所傳遞的動力而減低。減速機構(gòu)11可采用僅包括差動齒輪等的配置，或可采用包括多個離合器、制動器和行星齒輪系以獲得多個傳動比的所謂的減速機構(gòu)。E⑶100是包括中央處理單元(CPU)、只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)等并且控制混合動力車輛10的整體操作的電子控制單元。ECU 100是根據(jù)本發(fā)明的“用于車輛的控制裝置”的示例。ECU 100根據(jù)存儲在ROM中的控制程序執(zhí)行后文將描述的蒸發(fā)促進控制。E⑶100 —體地用作根據(jù)本發(fā)明的“鑒定裝置”、“判定裝置”和“抑制裝置”的示例，并執(zhí)行這些裝置的操作。應(yīng)注意，根據(jù)本發(fā)明的上述裝置的物理、機械和電氣配置并不限于上述配置。例如，上述裝置各者可構(gòu)成為包括多個ECU、各種處理單元、各種控制器或微計算機的計算機系統(tǒng)。發(fā)動機200用作混合動力車輛10的動力源。發(fā)動機200為汽油發(fā)動機，其為根據(jù)本發(fā)明的“內(nèi)燃發(fā)動機”的示例?，F(xiàn)將參照圖2詳細描述發(fā)動機200。圖2是示出了發(fā)動機 200的構(gòu)造的截面圖。在圖2中，與圖1中相同的構(gòu)件用相同的參考標號表示，并且不重復(fù)它們的描述。在圖2的發(fā)動機200中，空燃混合物由點火裝置202——其中火花塞(其參考標號被略去)的一部分暴露于氣缸201的燃燒室中——點燃并燃燒，并且通過從空燃混合物的燃燒產(chǎn)生的爆發(fā)力產(chǎn)生的活塞203的往復(fù)運動通過連桿204轉(zhuǎn)換為曲軸205的旋轉(zhuǎn)運動。檢測曲軸205的旋轉(zhuǎn)位置(即，曲柄角)的曲柄位置傳感器206設(shè)置在曲軸205附近。發(fā)動機200為直列四缸發(fā)動機，其中四個氣缸201沿垂直于圖2的圖面的方向串聯(lián)排列。由于所有氣缸201采用相同構(gòu)造，因此將參照圖2描述氣缸201中的僅一個。根據(jù)本發(fā)明的“內(nèi)燃發(fā)動機”在燃料類型、燃料供給模式、燃料燃燒模式、氣缸排列等方面能夠采用各種配置中的任何配置。例如，“內(nèi)燃發(fā)動機”并不限于在此實施例中舉例說明的汽油發(fā)動機，而是也可為使用石油柴油作為燃料的柴油發(fā)動機或者使用乙醇和汽油的混合燃料的雙燃料發(fā)動機。即使“內(nèi)燃發(fā)動機”為汽油發(fā)動機，氣缸排列也不限于直列式。在發(fā)動機200中，來自外部的進氣經(jīng)過進氣管207并在進氣口 210處與從噴射器 212噴射的燃料混合而產(chǎn)生空燃混合物。燃料儲存在燃料箱(未示出)中并通過供給泵(未示出)的操作經(jīng)輸送管(未示出)加壓輸送到噴射器212。燃料噴射裝置不必是所謂的進氣口噴射型噴射器。例如，燃料噴射裝置可為所謂的直噴式噴射器等。這種情況下，由供給泵或另一個低壓泵加壓供給的燃料的壓力通過高壓泵進一步升高，并且燃料繼而直接噴入高溫、高壓氣缸201中。氣缸201的內(nèi)部與進氣管207之間的連通由進氣門211控制。在氣缸201中燃燒的空燃混合物變成排氣并且當與進氣門211聯(lián)合操作的排氣門213打開時經(jīng)排氣口 214被引導(dǎo)到排氣管215。排氣管215是根據(jù)本發(fā)明的“排氣通路”的示例。在進氣管207中，進氣經(jīng)濾清器(未示出)導(dǎo)入，并且在進氣口 210的上游設(shè)置有調(diào)節(jié)進氣量的節(jié)氣門208。節(jié)氣門208的驅(qū)動狀態(tài)由與ECU100電氣連接的節(jié)氣門馬達209 控制。節(jié)氣門馬達209的驅(qū)動基本由ECU100控制，使得能夠獲得對應(yīng)于加速器操作量Ta 的節(jié)氣門打開量。這里，加速器操作量Ta由加速器操作量傳感器900檢測。此時，駕駛者在節(jié)氣門馬達209的驅(qū)動控制中不擔當主動角色(當然，驅(qū)動控制不會違背駕駛者的意愿而執(zhí)行)，并且節(jié)氣門打開量可以自動調(diào)節(jié)。換句話說，節(jié)氣門208被構(gòu)成為電氣控制的節(jié)氣門。在排氣管215中設(shè)置有三元催化劑216。三元催化劑216是排氣控制裝置，其中諸如礬土的堿性載體承載諸如鉬的稀有金屬，其在平行于排氣管215的徑向的方向上具有蜂窩體形的截面，且其同時進行排氣中的氮氧化物(NOx)的還原反應(yīng)和排氣中的一氧化碳和碳氫化合物(HC)的氧化反應(yīng)以凈化排氣。在排氣管215中設(shè)置有檢測發(fā)動機200中的排氣空燃比的空燃比傳感器217?？杖急葌鞲衅?17與E⑶100電氣連接。E⑶100以恒定或變化的間隔參照檢測出的空燃比。 在設(shè)置在用于容納氣缸201的氣缸體中的水套中，設(shè)置有冷卻劑溫度傳感器218以檢測進行循環(huán)以冷卻發(fā)動機200的長效冷卻劑(LLC)的溫度。冷卻劑溫度傳感器218與ECU 100 電氣連接。ECU以恒定或變化的間隔參照檢測出的冷卻劑溫度。發(fā)動機200在位于三元催化劑216上游的排氣管215中包括EHC 400。這里，將參照圖3描述EHC 400。圖3是示出了 EHC 400在排氣管215延伸的方向上的構(gòu)成的示意性截面圖。在圖3中，與圖2中相同的部件用相同的參考標號表示，并且不重復(fù)它們的描述。在圖3中，EHC 400是電加熱催化裝置(其為根據(jù)本發(fā)明的“EHC”的示例)，并包括外殼410、隔熱部件420、EHC載體430、溫度傳感器440、正電極450、正電極膜460、負電極470和負電極膜480。外殼410是用于EHC 400的殼體并由金屬材料形成。外殼410通過連接部件(未示出)在外殼410的上游和下游兩端與排氣管215連接。隔熱部件420設(shè)置成覆蓋外殼410的內(nèi)周面，并且除隔熱性以外還具有電氣絕緣性。EHC載體430是在外殼410的徑向上具有蜂窩體形的截面的導(dǎo)電性催化劑載體。 EHC載體430承載氧化劑(未示出)并凈化經(jīng)過EHC 400的排氣。由EHC載體430承載的催化劑可為三元催化劑。這種情況下，該催化劑中包含的稀有金屬的量可與位于EHC 400 的下游的三元催化劑216中包含的稀有金屬的量不同。發(fā)動機200除三元催化劑216以外或代替三元催化劑216可具有另一種催化裝置，例如NOx存儲還原(NSR)催化劑。正電極450是施加正電壓的電極，并且正電極450的一端固定在EHC載體430關(guān)于排氣流的上游端附近。正電極450的另一端與后文將描述的P⑶500連接。正電極450 的一部分被正電極膜460覆蓋，該正電極膜460由樹脂制成并具有電氣絕緣性。正電極膜 460維持外殼410與正電極450之間的電絕緣狀態(tài)。上游溫度傳感器440在正電極450附近的位置連接到EHC載體430上，并檢測該位置的溫度，即上游EHC溫度1Tehc 1。上游溫度傳感器440與E⑶100電氣連接。E⑶100 以恒定或變化的間隔參照檢測出的上游EHC溫度Tehcl。負電極470提供基準電位，并且負電極470的一端固定在EHC載體430關(guān)于排氣流的下游端附近。負電極470的另一端與后文將描述的P⑶500連接。負電極470的一部分被負電極膜480覆蓋，該負電極膜480由樹脂制成并具有電氣絕緣性。負電極膜480維持外殼410與負電極470之間的電絕緣狀態(tài)。下游溫度傳感器490在負電極470附近的位置連接到EHC載體430上，并檢測該位置的溫度，即下游EHC溫度I~ehC2。下游溫度傳感器490與E⑶100電氣連接。E⑶100 以恒定或變化的間隔參照檢測出的下游EHC溫度Tehc2。在如上所述構(gòu)成的EHC 400中，當正驅(qū)動電壓Vd基于負電極470的電位施加至正電極450時，導(dǎo)電性的EHC載體430承載電流并因此發(fā)熱。這種發(fā)熱加速了由EHC載體430 承載的氧化催化劑的升溫，并且EHC 400立即過渡到催化劑活性狀態(tài)。上述EHC 400的配置僅為示例。對于EHC載體的構(gòu)成以及各電極的連接和控制模式能夠采用各種已知模式中的任何模式。在EHC 400中，對EHC載體430使用電阻比較高的材料(即，陶瓷材料)以獲得充分的熱容量。為了充分加熱具有大熱容量的EHC載體430，所施加的電壓傾向于變高。在 EHC 400中，通過從具有電池600作為電源并且后文將描述的P⑶500供給電力，在加熱催化劑的通常操作期間驅(qū)動電壓Vd被設(shè)定在約200V的較高電壓。再參照圖1，電動發(fā)電機MGl用作對電池600充電或?qū)﹄妱影l(fā)電機MG2供給電力的發(fā)電機。電動發(fā)電機MGl還用作輔助發(fā)動機200的電機。電動發(fā)電機MG2是根據(jù)本發(fā)明的“旋轉(zhuǎn)電機”的示例。電動發(fā)電機MG2用作輔助發(fā)動機200的電機或用作對電池600充電的發(fā)電機。電動發(fā)電機MGl和電動發(fā)電機MG2例如構(gòu)成為同步電動發(fā)電機，并且均包括轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子在其外周面上具有多個永磁體；以及定子，三相線圈卷繞在其周圍以形成旋轉(zhuǎn)磁場。然而，電動發(fā)電機MGl和電動發(fā)電機MG2各者可為不同類型的電動發(fā)電機。動力分割機構(gòu)300是能夠在MGl與車軸之間分割發(fā)動機200的動力的行星齒輪系。動力分割機構(gòu)300能夠采用各種已知構(gòu)造中的任何構(gòu)造，因此在文中不詳細描述。簡要地說，動力分割機構(gòu)300包括設(shè)置在中心部的太陽齒輪；以同心方式設(shè)置在太陽齒輪的外周上方的齒圈；設(shè)置在太陽齒輪與齒圈之間并在太陽齒輪的外周上旋轉(zhuǎn)和回轉(zhuǎn)的多個小齒輪；以及與曲軸205的一端連接并支承各小齒輪的旋轉(zhuǎn)軸的行星架。太陽齒輪經(jīng)太陽齒輪軸與MGl的轉(zhuǎn)子(其參考標號被略去)連接，而齒圈經(jīng)齒圈軸與MG2的轉(zhuǎn)子(未示出)連接。齒圈軸與車軸連接，因此由MG2產(chǎn)生的動力經(jīng)齒圈軸傳遞到車軸。類似地，經(jīng)車軸傳遞的來自車輪12的驅(qū)動力由MG2經(jīng)齒圈軸接收。在如上所述構(gòu)成的動力分割機構(gòu)300中，發(fā)動機200所產(chǎn)生的動力由行星架和小齒輪傳遞到太陽齒輪和齒圈，并分割為兩個系統(tǒng)。當傳遞到太陽齒輪的分割動力驅(qū)動電動發(fā)動機MGl正向旋轉(zhuǎn)時，電動發(fā)電機MGl發(fā)電。P⑶500是包括逆變器(未示出)的電力控制單元。逆變器將來自電池600的直流(DC)電力轉(zhuǎn)換為交流(AC)電力，并且將AC電力供給到電動發(fā)電機MGl和電動發(fā)電機 MG2。逆變器還將由電動發(fā)電機MGl和電動發(fā)電機MG2產(chǎn)生的AC電力轉(zhuǎn)換為DC電力，并且將該DC電力供給到電池600。P⑶500控制電池600與電動發(fā)電機MGl或電動發(fā)電機MG2 之間的電力輸入/輸出，或控制電動發(fā)電機MGl與電動發(fā)電機MG2之間的電力輸入/輸出 (這種情況下，電力在電池600不介入的狀態(tài)下在電機發(fā)電機MGl與電動發(fā)電機MG2之間輸入和輸出)。P⑶500與E⑶100電氣連接，并且P⑶500的操作由E⑶100控制。P⑶500還與EHC 400的正電極450電氣連接，并且能夠?qū)⒅苯域?qū)動電壓Vd供給到正電極450。對應(yīng)于直接驅(qū)動電壓Vd的驅(qū)動電流Id在EHC載體430中產(chǎn)生。然后，響應(yīng)于由驅(qū)動電流Id和EHC載體430的電阻R所產(chǎn)生的熱量W(W = IR2)，EHC載體430發(fā)熱。 換句話說，P⑶500是根據(jù)本發(fā)明的“通電裝置”的示例。該POT 500包括DC/DC轉(zhuǎn)換器并且不僅能夠供給200V的高電壓(其為在上述通常操作期間的直接驅(qū)動電壓Vd)，而且能夠供給50V或以下的低電壓。這種升壓和降壓也由E⑶100控制。在此實施例中，P⑶500是根據(jù)本發(fā)明的“通電裝置”的示例。然而，通電裝置并不限于任何具體構(gòu)造，只要它能夠使EHC 400通電(在此實施例中通過正電極450和負電極 470)。例如，混合動力車輛10可包括作為根據(jù)本發(fā)明的“通電裝置”的示例的二次電壓供給裝置。二次電壓供給裝置將從蓄電裝置等供給的主電壓升高到幾百伏的高電壓。或者， EHC 400可在POT 500不介入的情況下與電池600直接連接，或者可以經(jīng)切換回路、繼電器回路等與電池600間接連接。電池600(其為根據(jù)本發(fā)明的“蓄電裝置”的示例)是用作電力供給源以驅(qū)動電動發(fā)電機MGl和電動發(fā)電機MG2的可再充電的蓄電池。電池600由設(shè)置在混合動力車輛10 外部的外部電源20( S卩，根據(jù)本發(fā)明的“外部電源”的示例)適當?shù)爻潆?。電?00不僅儲存由各電動發(fā)電機產(chǎn)生的電力，而且儲存從外部電源20供給的電力。因此，混合動力車輛 10被構(gòu)成為所謂的PHV。充電狀態(tài)(SOC)傳感器610附接到電池600上。SOC傳感器610檢測電池600的 SOC(在此實施例中，SOC是限定電池600的蓄電狀態(tài)的指標值，并且將對應(yīng)于完全放電狀態(tài)的值規(guī)定為)，而將對應(yīng)于完全充電狀態(tài)的值規(guī)定為100(% ))。SOC傳感器610與 E⑶100電氣連接。E⑶100以恒定或變化的間隔參照檢測出的S0C。充電插頭700是與繼電器回路800的輸入端子電氣連接并且還與外部電源20電
12氣連接的金屬插頭。外部電源20可為家用100V電源或安裝在市內(nèi)或郊區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施(例如服務(wù)站)中的基礎(chǔ)設(shè)備。外部電源20在其物理、機械、機構(gòu)、電氣或化學模式方面不受限制。繼電器回路800是以二值方式在充電插頭700的輸入端子與電池600的輸出端子之間選擇性地切換電氣連接狀態(tài)的切換回路(圖1中示出了斷開狀態(tài))。繼電器回路800 與E⑶100電氣連接，且上述連接狀態(tài)由E⑶100控制。在充電插頭700的輸入端子與電池600的輸出端子電氣連接的狀態(tài)(下文適當?shù)胤Q為“ON狀態(tài)”)下，電池600與充電插頭 700電氣連接。如果充電插頭700在該狀態(tài)下與外部電源20連接，則電池600自動通電和充電。同時，在充電插頭700的輸入端子與電池600的輸出端子未電氣連接的狀態(tài)(下文適當?shù)胤Q為“OFF狀態(tài)”)下，電池600與充電插頭700電氣分離。因此，不論充電插頭700 是否與外部電源20連接，電池600都不通電。加速器操作量傳感器900檢測混合動力車輛10中的加速器踏板(未示出)的加速器操作量Ta。加速器操作量傳感器900與ECU 100電氣連接。ECU 100以恒定或變化的間隔參照檢測出的加速器操作量Ta。車速傳感器1000檢測混合動力車輛10的車速V。車速傳感器1000與E⑶100電氣連接。E⑶100以恒定或變化的間隔參照檢測出的車速V?；旌蟿恿囕v10能夠在僅使用來自電動發(fā)電機MG2的電力的EV模式下運行。尤其是由于電池600儲存來自外部電源200的電力，因此混合動力車輛10能夠絕大部分且通常在EV模式下運行。這趨于引起發(fā)動機200的運轉(zhuǎn)頻率降低。毋容置疑，就混合動力車輛 10的長期排氣排放而言發(fā)動機200的低運轉(zhuǎn)頻率是優(yōu)選的。同時，當發(fā)動機200的運轉(zhuǎn)頻率低時，發(fā)動機200總是必須從冷態(tài)啟動。因此，在混合動力車輛10中，EHC 400幾乎在每次作出發(fā)動機200的啟動要求時都必須通電。換句話說，直到設(shè)置在EHC 400下游的三元催化劑216被排氣的熱負荷加熱而達到催化劑活性溫度區(qū)域中的溫度，排氣主要由EHC 400 凈化。這里，排氣包含水蒸氣。當排氣管215處于低溫時，排氣管215的壁從水蒸氣吸熱， 并且水蒸氣在排氣管215中冷凝。通過這種冷凝產(chǎn)生的冷凝水形成在排氣管215的壁上而導(dǎo)致排氣管215中的結(jié)露。EHC 400設(shè)置在排氣管215中，并且冷凝水也形成在EHC 400 上。即，冷凝也可發(fā)生在EHC 400中。由于混合動力車輛10為PHV，因此這種冷凝比常規(guī)混合動力車輛更有可能發(fā)生。如已經(jīng)描述的，當在正電極與負電極之間施加驅(qū)動電壓Vd時，EHC400通電。然而， 當EHC 400被水覆蓋達到冷凝水覆蓋正電極450和外殼410的這種程度時，正電極450和外殼410變成導(dǎo)電的。結(jié)果，可能發(fā)生漏電。在通常操作期間EHC 400的驅(qū)動電壓Vd被設(shè)定在約200V的高電壓，以便通過大熱容量加速EHC載體430的升溫。因此，如上所述的漏電應(yīng)該理想地被提前阻止?；蛘撸词共豢赡芴崆白柚孤╇?，漏電也應(yīng)該盡可能迅速地被處理。同時，如上所述，EHC 400在發(fā)動機200啟動時起到減少排氣排放的作用。因而，如果當作出通電要求時對這種漏電的防止給予優(yōu)先而不合理地抑制通電，則排氣排放的惡化是不可避免的。換句話說，當EHC安裝在混合動力車輛中時，需要絕對防止漏電并保證無論何時要求通電EHC都通電。在混合動力車輛10中，由E⑶100執(zhí)行的EHC驅(qū)動控制解決了上述問題?，F(xiàn)將參照圖4詳細描述EHC驅(qū)動控制。圖4是EHC驅(qū)動控制的流程圖。在圖4中，E⑶100判定是否要求了 EHC的通電(步驟S101)。當作出發(fā)動機200 的啟動要求時可能要求了 EHC 400的通電。這里，混合動力車輛10為PHV，發(fā)動機的運轉(zhuǎn)頻率相當?shù)?，并且因此發(fā)動機必須從冷態(tài)啟動。鑒于上述，也可在混合動力車輛10啟動時 (例如，就緒時)或在由外部電源20進行吸收充電(soak charge)期間要求EHC 400的通 H1^ ο如果尚未作出通電要求(步驟SlOl 否)JlJEra 100停止使EHC 400通電(步驟 S107)。具體地說，這種情況下，由于EHC 400已經(jīng)處于未通電狀態(tài)，因此不執(zhí)行特殊控制。 另一方面，如果已作出EHC 400的通電要求(步驟SlOl 是)JUEra 100在低電壓執(zhí)行EHC 400的通電(步驟S102)。這里，低壓通電意味著驅(qū)動電壓Vd低于在通常操作期間的200V驅(qū)動電壓并在對電壓施加的安全法規(guī)緩和時為50V的低電壓的通電。在低電壓通電時，E⑶100通過P⑶ 500的驅(qū)動控制將從電池600供給的數(shù)百伏的高電壓降至50V。然后，E⑶100對正電極450 施加降低的電壓。當執(zhí)行低電壓通電時，E⑶100基于通過PCU 500定期監(jiān)控的EHC400的驅(qū)動電流 Id和驅(qū)動電壓Vd ( S卩，50V)算出代表EHC 400的總電阻值的EHC電阻值Rehc。EHC電阻值 Rehc是根據(jù)本發(fā)明的“EHC導(dǎo)電特性”的示例。當算出EHC電阻值Rehc時，E⑶100判定算出的EHC電阻值Rehc是否等于或大于預(yù)先確定的基準值Rehcth (步驟S104)。基準值 Rehcth是預(yù)先通過實驗調(diào)節(jié)的值，而且也是為了消除誤差而修正和降低在異常狀態(tài)下針對 EHC 400的驅(qū)動電壓Vd的每個值確定的基準電阻值的值?；鶞手礡ehcth也是根據(jù)EHC 400 的結(jié)構(gòu)確定的固有值。如果算出的EHC電阻值Rehc等于或大于基準值Rehcth (步驟S104 是)，則ECU 100判定EHC 400與排氣管215之間的電氣絕緣性質(zhì)得以維持并且EHC 400因此處于正常狀態(tài)。E⑶100然后通過P⑶500的驅(qū)動控制使EHC 400的驅(qū)動電壓Vd升高到200V的通常值。結(jié)果，EHC 400發(fā)熱并促進由EHC載體430承載的氧化催化劑的升溫。一旦施加通常驅(qū)動電壓Vd，E⑶100就判定EHC 400的溫度1Tehc是否超過作為基準值的催化劑活化溫度Tehcthl (約400°C )(步驟S106)。混合動力車輛10具有兩個溫度傳感器，即上游溫度傳感器440和下游溫度傳感器490。E⑶100能夠參照分別由上游溫度傳感器440和下游溫度傳感器490獲得的上游EHC溫度Tehcl和下游EHC溫度Tehc2。在步驟S106中與催化劑活化溫度Tehcthl進行比較的EHC溫度1Tehc是上游EHC溫度Tehcl 與下游EHC溫度Tehc2之間的平均值。然而，EHC溫度Tehc不一定是該平均值，而是可為上游EHC溫度Tehcl和下游EHC溫度Tehc2中較低的一者。當EHC溫度Tehc為較低溫度時，也可以可靠地將EHC 400加熱到催化劑活化溫度。在當EHC溫度1Tehc尚未達到催化劑活化溫度Tehcthl (步驟S106 否)時期間， ECU 100保持對EHC 400通電。當EHC溫度Tehc超過催化劑活化溫度Tehcthl (步驟S106 是)時，E⑶100停止對EHC通電(步驟S107)。同時，如果在步驟S104中算出的EHC電阻值Rehc低于基準值Rehcth (步驟S104 否)JUECU 100判定EHC電阻值Rehc偏離正常范圍并且由于冷凝水的形成而導(dǎo)致的漏電已經(jīng)發(fā)生(換句話說，根據(jù)本發(fā)明的“判定EHC處于漏電避免要求狀態(tài)”)。然后，處理轉(zhuǎn)入步驟S107。具體地說，EHC 400的驅(qū)動電壓Vd未升高到200V的正常電壓，并且EHC 400的通電被強制終止。換句話說，步驟S107中的控制是根據(jù)本發(fā)明的“抑制EHC的通電”的控制的示例。在執(zhí)行步驟S107之后，處理返回步驟S101。然后，重復(fù)執(zhí)行一系列處理。如上所述執(zhí)行EHC的通電控制。如上所述，通過根據(jù)此實施例的EHC驅(qū)動控制，可以通過將當施加用于漏電檢測的50V的低電壓作為驅(qū)動電壓Vd時獲得的EHC電阻值Rehc與預(yù)先確定為在通常操作期間的值的基準值Rehcth進行比較而精確地檢測出作為實際現(xiàn)象的漏電的有無。因此，可以基于精確地檢測出的漏電的有無而適當?shù)匾种艵HC 400的通電。此外，在漏電檢測期間施加的電壓低至50V。因而，即使在要求漏電檢測的期間漏電作為實際現(xiàn)象發(fā)生，也能使漏電的影響最小化。具體地說，根據(jù)此實施例，可以可靠地防止歸咎于冷凝水的漏電所導(dǎo)致的故障，并因此可以使EHC在排氣控制中的效果最大化。接下來，將參照圖5詳細描述根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的EHC驅(qū)動控制。圖5是 EHC驅(qū)動控制的流程圖。圖5中與圖4中相同的處理用相同的參考標號表示，并且不重復(fù)它們的描述。第二實施例中的系統(tǒng)配置與第一實施例中的混合動力車輛10相同。在圖5中，當作出EHC 400的通電要求(步驟SlOl 是)時，ECU 100判定在上次行駛(從混合動力車輛10的啟動要求到鑰匙關(guān)閉期間)中發(fā)動機200是否運轉(zhuǎn)(步驟 S201)。如果發(fā)動機200在上次行駛中未運轉(zhuǎn)(步驟S201 否)，則E⑶100將處理轉(zhuǎn)入步驟 S102。另一方面，如果發(fā)動機200在上次行駛中運轉(zhuǎn)(步驟S201 是)，則E⑶100判定在發(fā)動機停止期間前文已描述的EHC溫度Tehc(其為根據(jù)本發(fā)明的“熱負荷條件”的示例) 是否低于基準值Tehth2(步驟S202)。在發(fā)動機停止期間的溫度Tehc的值預(yù)先當發(fā)動機在上次行駛中停止時存儲在RAM中。如果在一次行駛期間發(fā)動機多次運轉(zhuǎn)，則存儲在發(fā)動機的最近一次運轉(zhuǎn)期間的溫度Tehc。同時，將基準值Tehcth2設(shè)定為冷凝水能夠充分蒸發(fā)的 EHC溫度，并設(shè)定在100+ α (°C )。如果在發(fā)動機停止期間的溫度Tehc等于或高于基準值Tehcth2(步驟S202 否)， 則ECU 100將處理轉(zhuǎn)入步驟S102。另一方面，如果溫度Tehc低于基準值I~ehCth2(步驟 S202 是)，則ECU 100在EHC 400通電之前抑制EHC 400通電(步驟S203)。當抑制EHC 400的通電時，E⑶100判定當前EHC溫度1Tehc是否等于或高于基準值Tehcth2 (步驟S204)。如果EHC溫度Tehc低于基準值Tehcth2 (步驟S204 否)，則ECU 100抑制EHC 400的通電。如果EHC溫度Tehc變成等于或高于基準值Tehcth2 (步驟S204 是)，則E⑶100將處理轉(zhuǎn)入步驟S102。當在各種處理之后執(zhí)行步驟S102時，執(zhí)行與第一實施例中相同的控制。如上所述，根據(jù)此實施例，如果發(fā)動機200在上次行駛中運轉(zhuǎn)，并且在發(fā)動機停止期間的EHC溫度Tehc低于能夠判定冷凝水蒸發(fā)的基準值Tehcth2，則判定在EHC 400中通過冷凝水形成露水或EHC400被水覆蓋或處于濕潤狀態(tài)。因此，為了防止漏電(即，判定EHC 為根據(jù)本發(fā)明的“處于漏電避免要求狀態(tài)”)，則抑制EHC 400的通電。因此，可以防止由于在可能發(fā)生漏電的狀態(tài)下施加低驅(qū)動電壓Vd而導(dǎo)致的故障。在此實施例中，將在上次行駛中在發(fā)動機停止期間獲得的溫度Tehc與基準值 Tehcth2進行比較。然而，溫度Tehc可為在作出比較的熱負荷條件下從上次行駛起的Tehc的最大值。這是因為考慮到冷凝水能夠在當Tehc超過基準值時的期間蒸發(fā)。同時，出于預(yù)防的目的基于這種熱負荷條件判定是否作出漏電避免要求。因而，它不一定對應(yīng)于漏電的實際發(fā)生?？紤]到上述，在此實施例中，如果EHC溫度Tehc達到判定出冷凝露水的蒸發(fā)充分地進行的基準值Tehcth2，則取消通電的抑制。然后，與第一實施例中一樣基于實際電阻值檢測漏電。因此，可以在深度考慮安全性的情況下檢測漏電，并獲得通過EHC 400減少排放的最大效能。接下來，將參照圖6詳細描述根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的EHC驅(qū)動控制。圖6是 EHC驅(qū)動控制的流程圖。圖6中與圖4或圖5中相同的處理用相同的參考標號表示，并且不重復(fù)它們的描述。在此實施例中，第三實施例中的系統(tǒng)配置與第一實施例中的混合動力車輛10相同。在圖6中，ECU 100判定當前時點是否對應(yīng)于異常檢測定時(步驟S301)?；趶纳洗萎惓z測開始經(jīng)過的時間來確定異常檢測定時。換句話說，第三實施例中的EHC驅(qū)動控制與在第一和第二實施例中描述的EHC驅(qū)動控制平行地以規(guī)定間隔執(zhí)行。如果當前時點不是異常檢測定時(步驟S301 否)，則ECU 100使處理回到步驟 S301。另一方面，如果當前時點對應(yīng)于異常檢測定時(步驟S301 是)JljEra 100判定EHC 溫度Tehc是否等于或高于上述基準值Tehcth2 (步驟S204)。如果EHC溫度Tehc低于基準值Tehcth2 (步驟S204 否)，則ECU 100使處理回到步驟S301。另一方面，如果EHC溫度1Tehc等于或高于基準值Tehcth2 (步驟S204 是)，則E⑶ 100開始對EHC 400通電(步驟S302)。此時，施加至EHC400的驅(qū)動電壓Vd可能高于低電壓或可為另一個值的電壓。當開始通電時，ECU 100判定以與上述相同的方式算出的EHC電阻值Rehc是否在由下限Rehcl和上限Rehc2限定的正常范圍內(nèi)(步驟S303)。如果算出的EHC電阻值Rehc高于下限Rehcl并低于上限Rehc2并因此在正常范圍內(nèi)(步驟S303 是)，則E⑶100判定EHC 400處于正常狀態(tài)(步驟S304)。另一方面，如果算出的EHC電阻值Rehc等于或低于下限Rehcl或者等于或高于上限Rehc2 (步驟S303 否)，則E⑶100判定EHC 400處于異常狀態(tài)(步驟S3(^)。在執(zhí)行步驟S304或S305之后， 處理回到步驟S301。如上所述執(zhí)行EHC驅(qū)動控制。如上所述，根據(jù)此實施例中的EHC驅(qū)動控制，在基于與第二實施例中相同的原理判定冷凝水導(dǎo)致的漏電未在EHC 400中發(fā)生的情形中，使EHC 400通電，并判定EHC電阻值 Rehc是否處于正常范圍。在能夠消除冷凝水導(dǎo)致的漏電的可能性的情形中，當EHC電阻值與正常范圍偏離時，可以判定EHC 400中存在由冷凝水形成露水以外的故障。因此，此實施例中的系統(tǒng)配置在實踐上是有利的，因為可以抑制EHC 400中由于結(jié)露導(dǎo)致的漏電以外的故障的發(fā)生。如上所述，在第三實施例中，可以檢測與在第一和第二實施例中檢測出的異常不同的異常。鑒于這種優(yōu)點，第三實施例的系統(tǒng)配置是優(yōu)選的，因為當與第一和第二實施例中的EHC驅(qū)動控制同時執(zhí)行EHC 400的驅(qū)動控制時EHC 400能夠在深度考慮安全性的情況下操作。在上述實施例中，混合動力車輛10是根據(jù)本發(fā)明的“車輛”的示例。然而，根據(jù)本發(fā)明的“車輛”并不限于混合動力車輛，并且能夠是例如僅具有發(fā)動機200作為動力源的車輛。這種情況下，也判定EHC是否處于漏電避免要求狀態(tài)，并因此“車輛”能夠具有與上述相同的益處。
本發(fā)明并不限于上述實施例，而是能夠在從權(quán)利要求書和整個說明書能夠理解的本發(fā)明的主旨或思想內(nèi)進行各種修改，并且伴有這種修改的車輛控制裝置也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。例如，在發(fā)動機200在上次行駛中運轉(zhuǎn)的情況下，可以基于發(fā)動機200在上次行駛中的運轉(zhuǎn)期間來判定EHC是否處于漏電避免要求狀態(tài)。這種情況下，如果發(fā)動機200 在上次行駛中的運轉(zhuǎn)期間比規(guī)定運轉(zhuǎn)期間長，則判定EHC處于漏電避免要求狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的車輛控制裝置可安裝在具有EHC的車輛中。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛的控制裝置，包括 內(nèi)燃發(fā)動機；電加熱催化劑，所述電加熱催化劑設(shè)置在所述內(nèi)燃發(fā)動機的排氣通路中，凈化被導(dǎo)入所述排氣通路中的排氣，并且通過通電而被加熱；通電裝置，所述通電裝置向所述電加熱催化劑供給電力；鑒定裝置，所述鑒定裝置在所述通電裝置給所述電加熱催化劑通電之前鑒定所述電加熱催化劑的導(dǎo)電特性和所述電加熱催化劑的熱負荷條件中的至少一者；判定裝置，所述判定裝置基于所鑒定出的所述電加熱催化劑的導(dǎo)電特性和所鑒定出的所述電加熱催化劑的熱負荷條件中的所述至少一者來判定所述電加熱催化劑是否處于規(guī)定的漏電避免要求狀態(tài)；以及抑制裝置，當判定出所述電加熱催化劑處于所述漏電避免要求狀態(tài)時，所述抑制裝置抑制所述通電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其中，所述鑒定裝置在給所述電加熱催化劑施加規(guī)定的低電壓的情況下鑒定所述導(dǎo)電特性。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制裝置，其中，所述規(guī)定的低電壓比為了加熱催化劑而進行通電時的電壓低。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的控制裝置，其中 所述導(dǎo)電特性為所述電加熱催化劑的電阻值；并且當所判定出的電阻值等于或低于規(guī)定值時，所述判定裝置判定所述電加熱催化劑處于所述漏電避免要求狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的控制裝置，其中所述判定裝置將在所述內(nèi)燃發(fā)動機的上次運轉(zhuǎn)期間所述電加熱催化劑的溫度的最大值判定為所述熱負荷條件；并且當所判定出的最大值等于或低于規(guī)定值時，所述判定裝置判定所述電加熱催化劑處于所述漏電避免要求狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的控制裝置，其中所述鑒定裝置將所述內(nèi)燃發(fā)動機的上次運轉(zhuǎn)期間的時長鑒定為所述熱負荷條件；并且當所鑒定出的運轉(zhuǎn)期間等于或長于規(guī)定的運轉(zhuǎn)期間時，所述判定裝置判定所述電加熱催化劑處于所述漏電避免要求狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的控制裝置，其中所述鑒定裝置將所述電加熱催化劑的電阻值和溫度分別鑒定為所述導(dǎo)電特性和所述熱負荷條件，并且當所鑒定出的溫度等于或高于規(guī)定值并且所鑒定出的電阻值等于或低于規(guī)定值時，所述判定裝置判定所述電加熱催化劑處于所述漏電避免要求狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的控制裝置，其中所述車輛為混合動力車輛，所述混合動力車輛包括與所述內(nèi)燃發(fā)動機相結(jié)合地用作動力源的至少一個旋轉(zhuǎn)電機；以及用作所述旋轉(zhuǎn)電機的電力源的可充電式蓄電裝置；并且所述通電所需的電力從所述蓄電裝置供給。
9.一種用于控制車輛的方法，所述車輛包括內(nèi)燃發(fā)動機；電加熱催化劑，所述電加熱催化劑設(shè)置在所述內(nèi)燃發(fā)動機的排氣通路中，凈化被引入所述排氣通路中的排氣，并且通過通電而被加熱；以及通電裝置，所述通電裝置向所述電加熱催化劑供給電力，所述方法包括在所述通電裝置開始所述通電之前，鑒定所述電加熱催化劑的導(dǎo)電特性和所述電加熱催化劑的熱負荷條件中的至少一者；基于所鑒定出的所述電加熱催化劑的導(dǎo)電特性和所鑒定出的所述電加熱催化劑的熱負荷條件中的所述至少一者，判定所述電加熱催化劑是否處于規(guī)定的漏電避免要求狀態(tài)； 以及當判定出所述電加熱催化劑處于所述漏電避免要求狀態(tài)時，抑制所述通電。
全文摘要
在混合動力車輛(10)中，ECU(100)執(zhí)行EHC(400)的驅(qū)動控制。對于該控制，當作出EHC(400)的通電要求時，ECU(100)首先執(zhí)行將驅(qū)動電壓降至50V的低電壓驅(qū)動。然后，基于EHC(400)的電阻值，ECU(100)檢測是否由于EHC(400)中的冷凝水的結(jié)露而導(dǎo)致漏電。從而，如果檢測出漏電，則抑制EHC(400)的通電。如果未檢測出漏電，則使驅(qū)動電壓Vd升至用于通常驅(qū)動的200V，以由EHC(400)加熱催化劑。
文檔編號F01N3/20GK102362051SQ201080013011
公開日2012年2月22日 申請日期2010年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月25日
發(fā)明者渡邊剛 申請人:豐田自動車株式會社