BR112020011918A2 - método de controle de aquecimento de catalisador para veículo híbrido e aparelho de controle de aquecimento de catalisador para veículo híbrido - Google Patents

Abstract

Trata-se de um método de controle de aquecimento de catalisador para um veículo híbrido configurado para suprir energia elétrica para uma máquina motriz elétrica (4) através de uma bateria (3), carregar a bateria através de um motor de geração de potência (1), e tratar o gás de exaustão descarregado a partir do motor (1) com um catalisador (não ilustrado), em que o veículo híbrido que tem capacidade de selecionar um modo de comportamento no qual a geração de potência com o uso do motor (1) é interrompido O método de controle de aquecimento de catalisador realiza controle de aquecimento de catalisador de modo que, quando a temperatura do catalisador se torna inferior a uma temperatura limítrofe normal para ativar o catalisador, a velocidade de rotação alvo do motor (1) seja controlada até uma primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento na qual o catalisador pode ser aquecido a uma temperatura que é superior à temperatura limítrofe normal. Quando o modo de comportamento é selecionado, o controle de aquecimento de catalisador é realizado quando a temperatura do catalisador se torna inferior a uma temperatura limítrofe de modo de comportamento que é igual ou menor que a temperatura limítrofe normal.

Description

“MÉTODO DE CONTROLE DE AQUECIMENTO DE CATALISADOR PARA VEÍCULO HÍBRIDO E APARELHO DE CONTROLE DE AQUECIMENTO DE CATALISADOR PARA VEÍCULO HÍBRIDO" CAMPO DA TÉCNICA

[001] A presente invenção se refere a um método de controle de aquecimento de catalisador para um veículo híbrido e um aparelho de controle de aquecimento de catalisador para um veículo híbrido.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA

[002] Em um veículo híbrido, quando a motorização do motor continua a parar, quando o motor continua ou similares de modo que a temperatura de um catalisador disposto no sistema de exaustão do motor seja reduzida para provocar uma redução no desempenho de purificação de gás de exaustão, o motor é operado/entra em combustão para o catalisador esquentar para realizar geração de potência (consultar o documento JP2017-128212A).

[003] Por outro lado, há um veículo híbrido que instala um modo de comportamento no qual, a fim de reduzir o ruído, a geração de potência através de um motor é interrompida e uma máquina motriz elétrica é acionado por energia elétrica de uma bateria, um modo de carga no qual a prioridade é determinada para a carga da bateria e assim por diante.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[004] Entretanto, há um caso no qual o aquecimento de catalisador é iniciado imediatamente após o modo de comportamento ser selecionado, gerando, assim, uma sensação de incongruência para um condutor. Em particular, quando o modo de comportamento é selecionado após o SOC (Estado de Carga: taxa de carga) da bateria ser aumentado no modo de carga, há um caso no qual a geração de potência com o uso do motor é limitada devido ao SOC levar, assim, a um aquecimento de catalisador insuficiente de modo que o aquecimento de catalisador ocorra frequentemente durante o modo de comportamento, resultando nessa sensação de incongruência gerada para o condutor.

[005] Portanto, um objetivo da presente invenção consiste em evitar a ocorrência de aquecimento de catalisador imediatamente após a seleção de um modo de comportamento em um veículo híbrido.

[006] Um método de controle de aquecimento de catalisador para um veículo híbrido de acordo com uma modalidade da presente invenção é um método de controle de aquecimento de catalisador para um veículo híbrido configurado para suprir energia elétrica a uma máquina motriz elétrica por uma bateria, carregar a bateria através de um motor de geração de potência, e tratar gás de exaustão descarregado a partir do motor com um catalisador, em que o veículo híbrido que tem capacidade de selecionar um modo de comportamento no qual a geração de potência com o uso do motor é interrompida, em que o controle de aquecimento de catalisador é realizado de modo que uma temperatura do catalisador se torne inferior a uma temperatura limítrofe para ativar o catalisador, uma velocidade de rotação alvo do motor é controlada até uma primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento na qual o catalisador pode ser aquecido a uma temperatura superior à temperatura limítrofe, e quando o modo de comportamento é selecionado, o controle de aquecimento de catalisador é realizado quando a temperatura do catalisador se torna inferior a uma temperatura limítrofe de modo de comportamento que é igual ou menor que a temperatura limítrofe.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[007] A Figura 1 é um diagrama de bloco que ilustra a configuração de um veículo híbrido à qual essa modalidade é aplicada.

[008] A Figura 2 é um diagrama de bloco de controle de um aparelho de controle de aquecimento de catalisador para o veículo híbrido dessa modalidade.

[009] A Figura 3 é um diagrama que ilustra a relação entre a temperatura limítrofe normal para solicitar o aquecimento de um catalisador, a temperatura exigida de aquecimento e a velocidade de veículo.

[010] A Figura 4 é um diagrama que ilustra a relação entre a velocidade de rotação real de um motor e a temperatura de catalisador.

[011] A Figura 5 é um diagrama que ilustra os valores definidos da temperatura limítrofe normal, da temperatura limítrofe de modo de comportamento e da velocidade de rotação exigida de aquecimento com base na velocidade de veículo.

[012] A Figura 6 é um gráfico de tempo do Caso 1 na Figura 3.

[013] A Figura 7 é um gráfico de tempo quando o controle de aquecimento de catalisador dessa modalidade é aplicado no Caso 1 na Figura 3.

[014] A Figura 8 é um gráfico de tempo do Caso 2 na Figura 3.

[015] A Figura 9 é um gráfico de tempo quando o controle de aquecimento de catalisador dessa modalidade é aplicado no Caso 2 na Figura 3.

[016] A Figura 10 é um gráfico de tempo do Caso 3 na Figura 3.

[017] A Figura 11 é um gráfico de tempo quando o controle de aquecimento de catalisador dessa modalidade é aplicado no Caso 3 na Figura 3.

MODO DE EXECUÇÃO DA INVENÇÃO

[018] Uma modalidade da presente invenção será descrita abaixo com referência aos desenhos.

[Configuração de Veículo Híbrido]

[019] A Figura 1 é um diagrama de bloco que ilustra a configuração de um veículo híbrido à qual essa modalidade é aplicada. O veículo híbrido ao qual essa modalidade é aplicada inclui um motor 1, um gerador 2, uma bateria 3, uma máquina motriz elétrica 4, rodas 6 (rodas motrizes) e um controlador de máquina motriz 7 que controla a máquina motriz elétrica 4.

[020] As rodas 6 não são acionadas pelo motor 1, mas são acionadas pela energia elétrica suprida a partir da bateria 3, e o motor 1, a bateria 3 e as rodas 6 são conectadas em série (conexão em série), e, portanto, o veículo híbrido é denominado como veículo híbrido em série.

[021] O motor 1 é conectado mecanicamente ao gerador 2 através de um redutor de velocidade (não ilustrado). O gerador 2 é conectado à bateria 3 com a finalidade de ter capacidade de transmitir e receber energia elétrica entre os mesmos. A bateria 3 e o controlador de máquina motriz 7 são conectados entre si e o controlador de máquina motriz 7 e a máquina motriz elétrica 4 são conectados entre si de forma que tenham capacidade de receber e transmitir energia elétrica entre os mesmos.

[022] Uma força de acionamento do motor 1 é transmitida para o gerador 2, e o gerador 2 gera energia elétrica através da força de acionamento do motor 1. A energia elétrica gerada pelo gerador 2 é carregada para a bateria 3. A energia elétrica carregada para a bateria 3 é transmitida para a máquina motriz elétrica 4 através do controlador de máquina motriz 7, e a máquina motriz elétrica 4 é acionada pela energia elétrica suprida a partir da bateria 3. As rodas 6 são giradas através de uma força de acionamento da máquina motriz elétrica 4 através de uma engrenagem 5 de modo que p veículo híbrido se desloque. Durante a desaceleração, a máquina motriz elétrica 4 gera energia elétrica regenerativa ao aplicar uma força de frenagem regenerativa às rodas 6, e a energia elétrica regenerativa é carregada para a bateria 3 através do controlador de máquina motriz 7. Quando o SOC (taxa de carga) da bateria 3 se torna igual ou maior que um valor predeterminado de modo que a potência de carregamento limítrofe superior se torne menor que a energia elétrica regenerativa, a energia elétrica regenerativa em excesso não é carregada para a bateria 3, mas é suprida para o gerador 2 de modo que a energia elétrica regenerativa em excesso seja consumida ao acionar o gerador 2 para girar o motor 1.

[023] O veículo híbrido inclui um comutador de modo 81 para selecionar alternativamente um dentre uma pluralidade de modos de deslocamento, uma alavanca de seleção 82 a ser operada por um condutor ao selecionar uma faixa de uma transmissão automática, um sensor de velocidade de veículo 83 para detectar uma velocidade do veículo, uma sensor de pressão hidráulica de freio 84 para detectar uma força de frenagem, um sensor de pressão negativa de freio 85 para detectar uma pressão negativa de freio para uso na assistência de uma operação de pressionamento de freio, um sensor de posição de acelerador 86 para detectar um grau de abertura de acelerador e um controlador de veículo 9 (aparelho de controle de aquecimento de catalisador) para controlar todo o veículo híbrido.

[024] O controlador de veículo 9 é conectado eletricamente ao comutador de modo 81, à alavanca de seleção 82, ao sensor de velocidade de veículo 83, ao sensor de pressão hidráulica de freio 84, ao sensor de pressão negativa de freio 85 e ao sensor de posição de acelerador 86. O controlador de veículo 9 recebe um sinal indicativo do modo de deslocamento selecionado do comutador de modo 81, um sinal indicativo da faixa selecionada da alavanca de seleção 82, um sinal indicativo da velocidade do veículo híbrido do sensor de velocidade de veículo 83, um sinal indicativo da pressão hidráulica de freio do sensor de pressão hidráulica de freio 84, um sinal indicativo da pressão negativa de freio do sensor de pressão negativa de freio 85 e um sinal indicativo do grau de abertura de acelerador do sensor de posição de acelerador 86.

[025] Os modos de deslocamento que podem ser selecionados pelo comutador de modo 81 incluem um modo normal no qual a força de frenagem regenerativa pela máquina motriz elétrica 4 é relativamente pequena, um modo econômico no qual a força de frenagem regenerativa é maior que no modo normal, um modo de carga no qual a geração de potência pelo motor 1 é realizada de acordo com a operação do comutador de modo 81, um modo de comportamento no qual a geração de potência pelo motor 1 é interrompida de acordo com a operação do comutador de modo 81 e assim por diante.

[026] As faixas que podem ser selecionadas pela alavanca de seleção 82 incluem uma faixa de marchas, uma faixa reversa, uma faixa neutra, uma faixa de estacionamento e assim por diante.

[027] O controlador de veículo 9 é conectado ao motor 1, ao gerador 2, à bateria 3 e ao controlador de máquina motriz 7. O controlador de veículo 9 transmite um valor de comando de torque de motor (chamado de valor de comando de torque doravante no presente documento) para o motor 1, um valor de comando de velocidade de rotação para o gerador 2, e um valor de comando de torque de máquina motriz para o controlador de máquina motriz 7.

[028] O controlador de veículo 9 pode ser realizado por um microcomputador de propósito geral que inclui, por exemplo, uma CPU (Unidade de Processamento Central), uma memória e uma unidade de entrada/saída. Um programa de computador para funcionar o microcomputador como o controlador de veículo 9 é instalado no microcomputador e executado. Embora o controlador de veículo 9 possa ser realizado pelo software dessa forma, o hardware individual pode ser configurado para cada uma das unidades que realizam processamento de informações no controlador de veículo

9. De modo similar, o controlador de máquina motriz 7 pode ser configurado também como o software ou o hardware.

[029] O controlador de veículo 9 (descrito posteriormente como ECU 91) faz com que o motor 1 e o gerador 2 realizem geração de potência com a finalidade de carregar a bateria 3 quando o SOC da bateria 3 se torna menor que um valor limítrofe inferior predeterminado, e limitar a quantidade de geração de potência ou interromper a geração de potência quando o SOC da bateria 3 atingiu um valor limítrofe superior predeterminado. Adicionalmente, quando a energia elétrica regenerativa maior que a potência de carregamento limítrofe superior da bateria 3 é gerada, o controlador de veículo 9 supre a energia elétrica regenerativa em excesso para o gerador 2 para girar o motor 1, consumindo, desse modo, a energia elétrica regenerativa em excesso. Adicionalmente, quando a pressão negativa de freio se torna menor que um valor predeterminado, o controlador de veículo 9 supre energia elétrica para o gerador 2 para girar o motor 1, restaurando, desse modo, a pressão negativa de freio.

[030] A Figura 2 é um diagrama de bloco de controle de um aparelho de controle de aquecimento de catalisador para o veículo híbrido dessa modalidade. Conforme ilustrado na Figura 2, o controlador de veículo 9 inclui uma ECU 91 (Unidade de Controle de Motor) (pode ser configurada separadamente do controlador de veículo 9), uma unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 (aparelho de controle de aquecimento de catalisador) e uma unidade de controle de motor 93 (aparelho de controle de aquecimento de catalisador). Através desses elementos constituintes, o controle de aquecimento de catalisador para um catalisador (não ilustrado) disposto no sistema de exaustão do motor 1 pode ser realizado.

[031] A ECU 91 realiza controle de todo o veículo híbrido com base no modo de deslocamento, na faixa, na entrada de sinais dos vários sensores e do programa de computador. Com base no estado de deslocamento (incluindo o estado do SOC) do veículo híbrido, a ECU 91 pode transmitir um sinal de solicitação de geração de potência ou um sinal de solicitação de motorização para a unidade de controle de motor 93 e interromper a transmissão desses sinais.

[032] O sinal de solicitação de geração de potência é uma geração de potência de solicitação de sinal que uso o motor 1 e o gerador 2. Ao transmitir o sinal de solicitação de geração de potência, a ECU 91 calcula uma energia elétrica de geração de potência limítrofe superior que pode ser gerada pelo motor 1 e pelo gerador 2 com base nas informações do SOC transmitido a partir da bateria 3, e transmite a mesma para a unidade de controle de motor 93. O sinal de solicitação de motorização é transmitido ao consumir a energia elétrica regenerativa em excesso ou ao restaurar a pressão negativa de freio conforme descrito acima.

[033] Adicionalmente, a ECU 91 estima uma temperatura do catalisador disposto no sistema de exaustão do motor 1 com base no estado de deslocamento do veículo híbrido, e transmite informações de um valor estimado de temperatura de catalisador para a unidade de comando de aquecimento de catalisador 92. Em vez da estimativa, a temperatura do catalisador pode ser medida realmente por um sensor de temperatura (não ilustrado) ou similares.

[034] Quando o modo de deslocamento diferente do modo de comportamento é selecionado, a unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 determina se realiza o controle de aquecimento de catalisador do catalisador ou não com base no valor estimado de temperatura de catalisador (ou no valor medido pelo sensor de temperatura). Quando o valor estimado de temperatura de catalisador estiver abaixo de uma temperatura limítrofe normal (temperatura limítrofe) (torna-se inferior à temperatura limítrofe normal) para ativar o catalisador, a unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 transmite um sinal de comando de aquecimento de catalisador (uma sinalização de solicitação de controle de aquecimento de catalisador

(1)) e informações de uma primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento para a unidade de controle de motor 93, e, quando a temperatura do catalisador atingiu uma temperatura exigida de aquecimento, a unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 interrompe o sinal de comando de aquecimento de catalisador (transmite uma sinalização de solicitação de controle de aquecimento de catalisador (0)). O sinal de comando de aquecimento de catalisador é interrompido quando o valor estimado de temperatura de catalisador atingiu a temperatura exigida de aquecimento ou após o sinal de comando de aquecimento de catalisador ser transmitido por um tempo predeterminado (por exemplo, 15 segundos). Por outro lado, a operação da unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 quando o modo de comportamento é selecionado será descrita posteriormente.

[035] A unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 define as temperaturas limítrofes (a temperatura limítrofe normal e uma temperatura limítrofe de modo de comportamento descrita posteriormente) e a primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento (e uma segunda velocidade de rotação exigida de aquecimento descrita posteriormente) com base na velocidade de veículo transmitida do sensor de velocidade de veículo 83 (consulte a Figura 3). Pode ser configurado que a ECU 91 define as temperaturas limítrofes, a primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento e assim por diante e transmite as mesmas para a unidade de comando de aquecimento de catalisador 92.

[036] A unidade de controle de motor 93 inclui uma unidade de controle de energia elétrica de geração de potência 931 que calcula (controla) uma velocidade de rotação alvo e um torque-alvo com base no SOC da bateria 3, uma unidade de ajuste de velocidade de rotação 932 que gera um valor de comando de velocidade de rotação com base na velocidade de rotação alvo e transmite o mesmo para o gerador 2, e uma unidade de ajuste de torque 933 que gera um valor de comando de torque com base no torque-alvo e transmite o mesmo para o motor 1.

[037] A unidade de controle de energia elétrica de geração de potência 931 opera o motor 1 e o gerador 2 quando o sinal de solicitação de geração de potência ou o sinal de comando de aquecimento de catalisador é recebido, e interrompe o motor 1 e o gerador 2 quando o sinal de solicitação de geração de potência ou o sinal de comando de aquecimento de catalisador é interrompido. A unidade de controle de energia elétrica de geração de potência 931 opera o gerador 2 sem operar o motor 1 quando o sinal de solicitação de motorização é recebido, e interrompe o gerador 2 quando o sinal de solicitação de motorização é interrompido.

[038] Quando o sinal de solicitação de geração de potência é recebido, a unidade de controle de energia elétrica de geração de potência 931 calcula uma velocidade de rotação alvo e um torque-alvo com base nas informações da energia elétrica de geração de potência limítrofe superior transmitidas a partir da ECU 91. Alternativamente, a unidade de controle de energia elétrica de geração de potência 931 pode incluir um mapa (SOC, velocidade de rotação alvo, torque-alvo) no qual o SOC, a velocidade de rotação alvo e o torque-alvo estão correlacionados entre si, e pode extrair a velocidade de rotação alvo e o torque-alvo do mapa com o uso de informações do SOC transmitidas a partir da bateria 3.

[039] No motor 1 e no gerador 2, é preferencial que se realize a geração de potência através da velocidade de rotação de otimização e do torque de otimização nas quais a eficiência de combustível do motor 1 é maximizada. Portanto, a unidade de controle de energia elétrica de geração de potência 931 faz uma comparação entre a energia elétrica de geração de potência de otimização obtida pelo produto da velocidade de rotação de otimização e do torque de otimização, e a energia elétrica de geração de potência limítrofe superior transmitida a partir da ECU 91, e quando a energia elétrica de geração de potência de otimização é menor que a energia elétrica de geração de potência limítrofe superior, a unidade de controle de energia elétrica de geração de potência 931 controla a velocidade de rotação alvo até a velocidade de rotação de otimização e o torque-alvo para o torque de otimização e realiza geração de potência com o uso do motor 1 e do gerador 2.

[040] Por outro lado, a energia elétrica de geração de potência limítrofe superior diminui à medida que o SOC aumentar. Portanto, quando a energia elétrica de geração de potência limítrofe superior se torna menor que energia elétrica de geração de potência de otimização, a unidade de controle de energia elétrica de geração de potência 931 calcula a velocidade de rotação alvo e o torque-alvo com a finalidade de ser igual à energia elétrica de geração de potência limítrofe superior. Nesse caso, a velocidade de rotação alvo e o torque-alvo são calculados de modo que o ruído anormal, como som de trepidação no motor 1 (e ruído anormal gerado a partir do gerador 2), não ocorra.

[041] Quando o modo de deslocamento diferente do modo de comportamento é selecionado, o sinal de comando de aquecimento de catalisador e informações da primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento são transmitidos a partir da unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 para a unidade de controle de energia elétrica de geração de potência 931. Quando o sinal de comando de aquecimento de catalisador é transmitido, a unidade de controle de energia elétrica de geração de potência 931 calcula uma velocidade de rotação alvo com base nas informações da primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento, e calcula um torque-alvo correspondente à velocidade de rotação alvo ou extrai um torque-alvo correspondente à velocidade de rotação alvo a partir do mapa.

[042] Então, a unidade de ajuste de velocidade de rotação 932 gera um valor de comando de velocidade de rotação com base na velocidade de rotação alvo, e a unidade de ajuste de torque 933 gera um valor de comando de torque com base no torque-alvo. Finalmente, quando o sinal de comando de aquecimento de catalisador é interrompido, a unidade de controle de energia elétrica de geração de potência 931 interrompe a geração de potência com o uso do gerador 2 e do motor 1. Ou seja, a unidade de controle de energia elétrica de geração de potência 931 transmite um sinal de interrupção para o gerador 2 e para o motor 1 através da unidade de ajuste de velocidade de rotação 932 e da unidade de ajuste de torque 933. A operação da unidade de controle de motor 93 quando o modo de comportamento é selecionado será descrito posteriormente.

[Temperatura Limítrofe Normal, Temperatura Limítrofe de Modo de comportamento, Temperatura Exigida de Aquecimento]

[043] A relação entre a temperatura limítrofe normal para ativar o catalisador, a temperatura limítrofe de modo de comportamento, a temperatura exigida de aquecimento do catalisador e a velocidade de veículo será descrita. A Figura 3 é um diagrama que ilustra a relação entre as temperaturas limítrofes para solicitar o aquecimento do catalisador, a temperatura exigida de aquecimento e a velocidade de veículo. A Figura 4 é um diagrama que ilustra a relação entre a velocidade de rotação real do motor e a temperatura de catalisador. A Figura 5 é um diagrama que ilustra os valores definidos da temperatura limítrofe normal, da temperatura limítrofe de modo de comportamento e da velocidade de rotação exigida de aquecimento com base na velocidade de veículo.

[044] O catalisador (por exemplo, catalisador de três vias) é usado para purificar gás de exaustão descarregado durante a operação do motor 1. O catalisador exibe o desempenho de purificação ao ser aquecido, e particularmente, quando a temperatura do catalisador se torna igual ou superior a uma temperatura de ativação predeterminada, o catalisador pode purificar o gás de exaustão com alta eficiência. Por outro lado, quando a velocidade de veículo é baixa, a velocidade de rotação alvo (velocidade de rotação real) do motor 1 também é, em geral, controlada para ser baixa de modo que a quantidade de gás de exaustão é reduzida também, e, portanto, permite-se que a temperatura do catalisador seja inferior à temperatura de ativação em algum grau. Portanto, nessa modalidade, a temperatura exigida de aquecimento para ativar o catalisador é determinada com base na velocidade de veículo.

[045] Conforme ilustrado na Figura 3, a temperatura limítrofe normal exigida para ativar o catalisador é igual ou menor que 480 ºC quando a velocidade de veículo é igual ou menor que 15 kph, e é cerca de 630 ºC quando a velocidade de veículo é igual ou superior a 18 kph. Portanto, conforme ilustrado na Figura 5, nessa modalidade, a temperatura limítrofe normal é definida como 480 ºC quando a velocidade de veículo é igual ou menor a 15 kph, e definida como 630 *C quando a velocidade de veículo é igual ou superior a 18 kph.

[046] Conforme ilustrado na Figura 5, nessa modalidade, a temperatura limítrofe de modo de comportamento é definida além da temperatura limítrofe normal. A temperatura limítrofe de modo de comportamento é uma temperatura limítrofe que é aplicada quando o modo de comportamento é selecionado. A temperatura limítrofe de modo de comportamento se altera de acordo com a velocidade de veículo como a temperatura limítrofe normal e é definida como o mesmo valor que a temperatura limítrofe normal quando a velocidade de veículo é de O kph a 15 kph, e definida como 550 ºC quando a velocidade de veículo é igual ou superior a 18 kph. Detalhes da temperatura limítrofe de modo de comportamento serão descritos posteriormente.

[047] A fim de evitar o reinício do controle de aquecimento de catalisador em um tempo curto após o fim do controle de aquecimento de catalisador, exige-se que a temperatura exigida de aquecimento (a temperatura do catalisador após o controle de aquecimento de catalisador) seja superior à temperatura limítrofe normal. Nessa modalidade, exige-se que a temperatura exigida de aquecimento seja igual ou superior a 550 ºC quando a velocidade de veículo é menor que 10 kph, e exige-se que seja igual a 660 ºC quando a velocidade de veículo é igual ou superior a 10 kph.

[048] Conforme ilustrado na Figura 4, em uma faixa em que a velocidade de rotação real do motor 1 (a quantidade de suprimento de gás de exaustão) é 1200 rom a 3050 rpm, a temperatura do catalisador aumenta monotonicamente à medida que a velocidade de rotação real aumenta. A temperatura do catalisador excede 550 ºC quando a velocidade de rotação real do motor 1 é 1300 rpm, e excede 660 ºC quando a velocidade de rotação real do motor 1 é 2000 rpm.

[049] Portanto, nessa modalidade, conforme ilustrado na Figura 5, a primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento que realiza a temperatura exigida de aquecimento é definida como 1300 rpm (ou 1400 rpm) quando a velocidade de veículo é menor que 10 kph (incluindo um caso em que o veículo é interrompido), e definida como 2000 rpm quando a velocidade de veículo é igual ou superior a 10 kph.

[Relação entre o Modo de comportamento e o Controle de Aquecimento de Catalisador]

[050] Conforme descrito acima, o modo de comportamento é um modo no qual a geração de potência com o uso do gerador 2 e do motor 1 é interrompida. Entretanto, há um caso em que, apesar de o modo de comportamento ser selecionado, o controle de aquecimento de catalisador é iniciado imediatamente depois disso devido a uma determinação de que a temperatura do catalisador está abaixo da temperatura limítrofe,

gerando, assim, uma sensação de incongruência para o condutor. Como a situação em que o controle de aquecimento de catalisador é iniciado, há um caso no qual a temperatura do catalisador é reduzida realmente para ser menor que a temperatura limítrofe normal, ou um caso em no qual, mesmo no estado em que há dificilmente qualquer alteração substancial na temperatura do catalisador, a temperatura limítrofe normal é alterada para um valor superior devido a um aumento na velocidade de veículo, e, como um resultado, a temperatura do catalisador se torna inferior à temperatura limítrofe normal.

[051] O Caso 1 ilustrado na Figura 3 é um caso no qual, após o modo de comportamento ser selecionado, a temperatura do catalisador é reduzida para ser menor que a temperatura limítrofe normal (480 ºC) de modo que o controle de aquecimento de catalisador seja iniciado. Em particular, há um caso no qual o SOC é aumentado no modo de carga de modo que a energia elétrica de geração de potência limítrofe superior que pode ser gerada pelo gerador 2 e pelo motor 1 seja limitada, resultando em uma redução na temperatura do catalisador. Quando alterado para o modo de comportamento nesse estado, uma vez que a temperatura no momento de alteração se aproxima da temperatura limítrofe normal, o controle de aquecimento de catalisador é iniciado em um tempo curto após a alteração. Então, a energia elétrica de geração de potência (velocidade de rotação alvo) continua sendo limitada desde que o alto estado de SOC seja mantido, e, portanto, há uma possibilidade de que o controle de aquecimento de catalisador ocorra repetidamente.

[052] Tendo em vista isso, no Caso 1, a fim de impedir que o controle de aquecimento de catalisador se inicie imediatamente após a seleção do modo de comportamento, o controle é realizado para proibir o controle de aquecimento de catalisador até a temperatura do catalisador no momento da seleção (início) do modo de comportamento ser reduzida em uma temperatura predeterminada (por exemplo, ºC). Consequentemente, o período de interrupção do motor 1 após a seleção do modo de comportamento pode ser garantido minimamente pelo uso do tempo até a temperatura do catalisador ser reduzida à temperatura predeterminada. Quando a temperatura do catalisador após ser reduzida à temperatura predeterminada é superior à temperatura limítrofe normal, o período de interrupção do motor 1 pode ser prolongado até a temperatura do catalisador se tornar inferior à temperatura limítrofe normal.

[053] O Caso 2 é um caso no qual a velocidade de veículo é menor que 15 kph e a temperatura do catalisador é superior à temperatura limítrofe (480 ºC) no momento da seleção do modo de comportamento, então, a velocidade de veículo se torna superior a 18 kph de modo que o valor definido da temperatura limítrofe seja alterado, e, consequentemente, a temperatura do catalisador é determinada como sendo inferior à temperatura limítrofe (630 ºC) de modo que o controle de aquecimento de catalisador seja iniciado. No Caso 1, o controle de aquecimento de catalisador ocorre dependendo de uma redução na temperatura do catalisador, enquanto, no Caso 2, o controle de aquecimento de catalisador ocorre imediatamente devido a um aumento na velocidade de veículo independentemente de uma redução na temperatura do catalisador.

[054] Consequentemente, no Caso 2, como no Caso 1, a fim de impedir que o controle de aquecimento de catalisador se inicie imediatamente após a seleção do modo de comportamento, o controle é realizado para proibir o controle de aquecimento de catalisador até a temperatura do catalisador no momento da seleção do modo de comportamento ser reduzida em uma temperatura predeterminada (por exemplo, 20ºC).

[055] O Caso 3 é um caso no qual, quando a velocidade de veículo é mantida como sendo igual ou superior a 18 kph, a temperatura do catalisador é igual ou superior à temperatura limítrofe (630 ºC) no momento da seleção do modo de comportamento, mas, depois disso, a temperatura do catalisador se torna inferior à temperatura limítrofe (630 ºC) de modo que o controle de aquecimento de catalisador seja iniciado. No Caso 3, o controle de aquecimento de catalisador ocorre devido a uma redução na temperatura do catalisador como no Caso 1, mas a temperatura do catalisador é superior à temperatura no caso do Caso 1.

[056] Ademais, no Caso 3, a fim de impedir que o controle de aquecimento de catalisador se inicie imediatamente após a seleção do modo de comportamento, o controle pode ser realizado para proibir o controle de aquecimento de catalisador até a temperatura do catalisador no momento de início do modo de comportamento ser reduzida em uma temperatura determinada (por exemplo, 20 ºC).

[057] Entretanto, foi constatado pelos inventores desse pedido que a quantidade de gás não tratado com purificação insuficiente a ser descarregada para o exterior quando a temperatura do catalisador é 667 ºC a 2000 rpm (Figura 4) e a quantidade de gás não tratado quando a temperatura do catalisador é 549 ºC a 1200 rpm (Figura 4) não diferem muito entre si. Consequentemente, no caso do Caso 3, isto é, quando a velocidade de veículo é superior a 18 kph, a temperatura limítrofe pode ser definida como a temperatura limítrofe de modo de comportamento (550 ºC) que é inferior à temperatura limítrofe normal (630 ºC). Consequentemente, o tempo até a temperatura do catalisador ser reduzida da temperatura limítrofe normal (630 ºC) para a temperatura limítrofe de modo de comportamento (550 ºC) pode ser usado como o período de interrupção do motor 1. Ao controlar dessa forma, o período de interrupção do motor 1 após selecionar o modo de comportamento pode ser mais longo que no Caso 1 e no Caso 2.

[058] Conforme ilustrado na Figura 5, quando a velocidade de veículo é igual ou menor que 15 kph, a temperatura limítrofe de modo de comportamento é definida como o mesmo valor que a temperatura limítrofe normal, mas pode ser definida como um valor menor que a temperatura limítrofe normal com base na capacidade de purificação do catalisador.

[059] Conforme descrito acima, nessa modalidade, a fim de atrasar o início do controle de aquecimento de catalisador após o modo de comportamento ser selecionado, o controle é realizado para se referir à temperatura limítrofe de modo de comportamento, não à temperatura limítrofe normal, quando o modo de comportamento é selecionado, e proibir o controle de aquecimento de catalisador até a temperatura do catalisador ser reduzida a partir da temperatura do catalisador no momento da seleção do modo de comportamento à temperatura predeterminada (por exemplo, 20 ºC).

[060] Em qualquer um dos casos, a temperatura do catalisador considera o valor menor que a temperatura limítrofe (480 ºC, 630 ºC) no momento do início do controle de aquecimento de catalisador, e se, nesse estado, a velocidade de rotação alvo do motor 1 é definida com a velocidade de rotação exigida de aquecimento (a primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento: por exemplo, 2000 rpm) na qual o catalisador pode ser aquecido à temperatura exigida de aquecimento (667 ºC), há uma possibilidade de que uma grande quantidade de gás não tratado seja descarregado.

[061] Portanto, nessa modalidade, quando o controle de aquecimento de catalisador é realizado após a seleção do modo de comportamento, é preferencial que se realize o controle de aquecimento de catalisador de modo que o catalisador seja aquecido enquanto suprime a quantidade de gás de exaustão (gás não tratado) a ser descarregada ao controlar a velocidade de rotação alvo do motor 1 até uma segunda velocidade de rotação exigida de aquecimento (por exemplo, 1300 rpm ou 1350 rpm) que é inferior à primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento, e que o catalisador seja aquecido ao controlar a velocidade de rotação alvo até a primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento após o lapso de um tempo predeterminado (por exemplo, 20 segundos). Consequentemente, é possível suprimir a geração de gás não tratado.

[Controle de Aquecimento de Catalisador após Seleção de Modo de comportamento]

[062] Conforme ilustrado na Figura 2, quando um sinal indicativo da seleção do modo de comportamento é recebido do comutador de modo 81, a ECU 91 transmite um sinal de seleção para a unidade de comando de aquecimento de catalisador 92. Quando o sinal de seleção é recebido da ECU 91, a unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 armazena um valor estimado de temperatura de catalisador (ou um valor medido pelo sensor de temperatura) no momento do recebimento do sinal de seleção. Então, quando a unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 determina que um valor estimado de temperatura de catalisador transmitido depois disso ainda está reduzido a partir do valor estimado de temperatura de catalisador armazenado em uma temperatura predeterminada (por exemplo, 20 ºC), a unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 determina que um sinal de comando de aquecimento de catalisador não pode ser transmitido. Por outro lado, quando a unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 determina que o valor estimado de temperatura de catalisador é reduzido a partir do valor estimado de temperatura de catalisador armazenado à temperatura predeterminada, a unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 determina que o sinal de comando de aquecimento de catalisador pode ser transmitido.

[063] A unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 faz uma comparação entre o valor estimado de temperatura de catalisador atualmente transmitido no momento da determinação de que o sinal de comando de aquecimento de catalisador pode ser transmitido e a temperatura limítrofe de modo de comportamento Quando o valor estimado de temperatura de catalisador está abaixo da temperatura limítrofe de modo de comportamento (quando o valor estimado de temperatura de catalisador é inferior à temperatura limítrofe de modo de comportamento), a unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 transmite o sinal de comando de aquecimento de catalisador, e, por outro lado, quando o valor estimado de temperatura de catalisador é superior à temperatura limítrofe de modo de comportamento, a unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 suspende a transmissão do sinal de comando de aquecimento de catalisador, e, depois disso, quando o valor estimado de temperatura de catalisador se torna inferior à temperatura limítrofe de modo de comportamento, a unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 transmite o sinal de comando de aquecimento de catalisador para a unidade de controle de motor 93 (a unidade de controle de energia elétrica de geração de potência 931).

[064] A unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 transmite informações da segunda velocidade de rotação exigida de aquecimento para a unidade de controle de motor 93 junto com o sinal de comando de aquecimento de catalisador, e, após o lapso de um tempo predeterminado (por exemplo, 20 segundos), a unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 transmite informações da primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento para a unidade de controle de motor 93. O sinal de comando de aquecimento de catalisador é interrompido quando o valor estimado de temperatura de catalisador atingiu a temperatura exigida de aquecimento, ou quando um tempo predeterminado (por exemplo, 15 segundos) decorreu a partir da transmissão das informações da primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento.

[065] Quando o modo de comportamento é selecionado, o sinal de comando de aquecimento de catalisador e as informações da segunda velocidade de rotação exigida de aquecimento são transmitidos, e, após o lapso do tempo predeterminado (por exemplo, 20 segundos), as informações da primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento são transmitidas a partir da unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 to para a unidade de controle de energia elétrica de geração de potência

931.

[066] Quando o sinal de comando de aquecimento de catalisador é transmitido, a unidade de controle de energia elétrica de geração de potência 931 calcula uma velocidade de rotação alvo com base nas informações da segunda velocidade de rotação exigida de aquecimento, e calcula um torque-alvo correspondente à velocidade de rotação alvo ou extrai um torque-alvo correspondente à velocidade de rotação alvo a partir do mapa. Então, a unidade de ajuste de velocidade de rotação 932 gera um valor de comando de velocidade de rotação com base na velocidade de rotação alvo, e a unidade de ajuste de torque 933 gera um valor de comando de torque com base no torque-alvo.

[067] Após o lapso do tempo predeterminado, a unidade de controle de energia elétrica de geração de potência 931 calcula uma velocidade de rotação alvo com base nas informações da primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento, e calcula um torque-alvo correspondente à velocidade de rotação alvo ou extrai um torque-alvo correspondente à velocidade de rotação alvo a partir do mapa. Então, a unidade de ajuste de velocidade de rotação 932 gera um valor de comando de velocidade de rotação com base na velocidade de rotação alvo, e a unidade de ajuste de torque 933 gera um valor de comando de torque com base no torque-alvo.

[068] Finalmente, quando a transmissão do sinal de comando de aquecimento de catalisador a partir da unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 é interrompida, a unidade de controle de energia elétrica de geração de potência 931 interrompe a geração de potência com o uso do motor 1 e do gerador 2 de modo que o controle de aquecimento de catalisador finalize.

[069] Por outro lado, quando o sinal de comando de aquecimento de catalisador é recebido, a unidade de controle de motor 93 transmite um sinal de início de controle de aquecimento de catalisador para a ECU 91. Quando o sinal de início de controle de aquecimento de catalisador é recebido após transmitir o sinal de seleção, a ECU 91 libera o modo de comportamento e comuta o modo de deslocamento para, por exemplo, o modo normal. A ECU 91 pode realizar controle não para liberar o modo de comportamento mesmo quando o sinal de início de controle de aquecimento de catalisador é recebido, e permitir que o condutor libere arbitrariamente o modo de comportamento através de uma operação do condutor.

[070] Quando a descarga de gás não tratado pode ser reduzida mesmo ao controlar a velocidade de rotação alvo do motor 1 até a primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento a partir do início do controle de aquecimento de catalisador de vido ao desempenho de purificação do catalisador, a velocidade de rotação alvo do motor 1 pode ser controlada até a primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento a partir do início do controle de aquecimento de catalisador mesmo no controle de aquecimento de catalisador após o modo de comportamento.

[Gráfico de Tempo do Caso 1]

[071] A Figura 6 é um gráfico de tempo do Caso 1 na Figura 3. A Figura 7 é um gráfico de tempo quando o controle de aquecimento de catalisador dessa modalidade é aplicado no Caso 1 na Figura 3. Conforme ilustrado na Figura 6, no Caso 1, considera-se que a velocidade de veículo do veículo híbrido seja constante a 10 kph. Consequentemente, uma temperatura limítrofe normal (TH1) é definida como, por exemplo, 480 ºC, uma temperatura exigida de aquecimento (TD) é definida como, por exemplo, 667 ºC, e uma velocidade de rotação exigida de aquecimento é definida como, por exemplo, 2000 rpm.

[072] A temperatura do catalisador (valor estimado de temperatura de catalisador) se torna inferior à temperatura limítrofe normal (TH1 = 480 ºC) no tempo Ts1 de modo que o motor 1 seja operado na velocidade de rotação exigida de aquecimento (2000 rpm), e a temperatura do catalisador atinge a temperatura exigida de aquecimento (TD = 667 ºC) no tempo Te1 de modo que o motor 1 seja interrompido. O modo de comportamento é selecionado no momento TO, mas, depois disso, a temperatura do catalisador se torna inferior à temperatura limítrofe normal (TH1) novamente no tempo Ts2 de modo que o motor 1 seja operado, e, depois disso, a temperatura do catalisador atinge a temperatura exigida de aquecimento (TD) no tempo Te2 de modo que o motor 1 seja interrompido. Depois disso, de modo similar, o motor 1 é operado no tempo Ts3, e, então, o motor 1 é interrompido no tempo Te3.

[073] Dessa forma, no Caso 1, apesar de o modo de comportamento ser selecionado no tempo TO, uma vez que o motor 1 é operado imediatamente depois disso no tempo Ts2, uma sensação de incongruência é gerada para o condutor. Adicionalmente, apesar de o modo de comportamento ser selecionado no tempo TO e o modo de comportamento ser continuado depois disso, uma vez que o motor 1 é operado no tempo Ts2 e n o tempo Ts3, uma sensação de incongruência é gerada para o condutor.

[074] Por outro lado, conforme ilustrado na Figura 7, no caso em que o controle de aquecimento de catalisador dessa modalidade é aplicado, quando o modo de comportamento é selecionado no tempo TO, a temperatura limítrofe para determinar se realiza o controle de aquecimento de catalisador ou não é comutada da temperatura limítrofe normal (TH1) para uma temperatura limítrofe de modo de comportamento (TH2). Entretanto, independentemente da temperatura limítrofe normal (TH1) e da temperatura limítrofe de modo de comportamento (TH2), o controle de aquecimento de catalisador é proibido até a temperatura do catalisador ser reduzida a partir da temperatura do catalisador no momento da seleção do modo de comportamento em uma temperatura predeterminada (AT = 20 ºC).

[075] Então, quando a temperatura do catalisador é reduzida a partir da temperatura do catalisador no momento da seleção do modo de comportamento (tempo TO) à temperatura predeterminada (AT = por exemplo, 20 ºC), permite-se o controle de aquecimento de catalisador (tempo Ts2). Nesse caso, quando a temperatura do catalisador é inferior à temperatura limítrofe de modo de comportamento (TH2), o controle de aquecimento de catalisador é iniciado e o modo de comportamento é liberado no tempo Ts2.

[076] Por outro lado, quando a temperatura do catalisador na qual se permite que o controle de aquecimento de catalisador seja superior à temperatura limítrofe de modo de comportamento (TH2), o controle de aquecimento de catalisador não é realizado no ponto de tempo, e, depois disso, quando a temperatura do catalisador se torna inferior à temperatura limítrofe de modo de comportamento, o controle de aquecimento de catalisador é iniciado.

[077] No controle de aquecimento de catalisador, a velocidade de rotação alvo do motor 1 é, inicialmente, definida como uma segunda velocidade de rotação exigida de aquecimento (1300 rpm), e, após o lapso de um tempo predeterminado (por exemplo, 20 segundos) (tempo Tc), a velocidade de rotação alvo é definida como uma primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento (2000 rpm), e, após o lapso de um tempo predeterminado (por exemplo, 15 segundos) (tempo Te2), o motor 1 é interrompido.

[078] No controle de aquecimento de catalisador, a temperatura limítrofe para determinar se realiza o controle de aquecimento de catalisador ou não é comutado da temperatura limítrofe de modo de comportamento (TH2) para a temperatura limítrofe normal (TH1).

[079] Ao realizar o controle de aquecimento de catalisador descrito acima, o período de interrupção (Ts2 a TO) do motor 1 a partir da seleção do modo de comportamento (tempo TO) ao início do controle de aquecimento de catalisador (tempo Ts2) pode ser garantido por um tempo (por exemplo, 1 minuto) durante o qual a temperatura do catalisador é reduzida em AT (por exemplo, 20 ºC), e, portanto, uma sensação de incongruência não é gerada para o condutor. Consequentemente, o período de interrupção (Ts2 a TO) pode ser usado como um tempo de continuação do modo de comportamento de modo que, mesmo quando o modo de comportamento é liberado no tempo Ts2, uma sensação de incongruência não seja gerada para o condutor.

[Gráfico de Tempo do Caso 2]

[080] A Figura 8 é um gráfico de tempo do Caso 2 na Figura 3. A Figura 9 é um gráfico de tempo quando o controle de aquecimento de catalisador dessa modalidade é aplicado no Caso 2 na Figura 3. Conforme ilustrado na Figura 8, no Caso 2, considera-se que a velocidade de veículo do veículo híbrido seja 10 kph como um estado inicial. Consequentemente, uma temperatura limítrofe normal (TH1) é definida como, por exemplo, 480 ºC, uma temperatura exigida de aquecimento (TD) é definida como, por exemplo, 561 ºC, e uma velocidade de rotação exigida de aquecimento é definida como, por exemplo, 2000 rpm.

[081] Quando a temperatura do catalisador se torna inferior à temperatura limítrofe normal (TH1 = 480 ºC) no momento Ts1, o motor 1 é operado na velocidade de rotação exigida de aquecimento (2000 rpm), e, quando a temperatura do catalisador atinge a temperatura exigida de aquecimento (TD = 561 ºC) no tempo Te1, o motor 1 é interrompido.

[082] No Caso 2, considera-se que o modo de comportamento é selecionado no tempo TO após o tempo Te1 que, imediatamente depois do tempo Tv1, a velocidade de veículo começa a aumentar através de uma operação de acelerador do condutor, e que a velocidade de veículo excede 18 Kkph no tempo Tv2. Após o tempo Tv2, a temperatura limítrofe normal (TH1) é definida como, por exemplo, 630 “ºC, e a temperatura exigida de aquecimento (TD) é definida como, por exemplo, 667 ºC.

[083] Entre o tempo Tv1 e o tempo Tv2, a temperatura limítrofe normal (TH1) aumenta à medida que a velocidade de veículo aumenta (ou pode ser alterada de 480 ºC para 630 ºC de uma maneira de resposta à etapa), e excede a temperatura do catalisador no tempo Ts2 entre o tempo Tv1i e o tempo Tv2 de modo que o motor 1 seja operado.

[084] Dessa forma, apesar de o modo de comportamento ser selecionado, o motor 1 é operado devido a um aumento na velocidade de veículo imediatamente depois disso de modo que uma sensação de incongruência seja gerada para o condutor.

[085] Depois disso, quando a temperatura do catalisador se torna inferior à temperatura limítrofe normal (TH1 = 630 ºC) no tempo Ts3, o motor 1 é operado, e quando a temperatura do catalisador atinge a temperatura exigida de aquecimento (TD = 667 ºC) no tempo Te3, o motor 1 é interrompido. Dessa forma, apesar de o modo de comportamento ser continuado, o motor 1 é operado no tempo Ts3 de modo que uma sensação de incongruência seja gerada para o condutor.

[086] Por outro lado, conforme ilustrado na Figura 9, no caso em que o controle de aquecimento de catalisador dessa modalidade é aplicado, quando o modo de comportamento é selecionado no tempo TO, como no Caso 1, independentemente de uma temperatura limítrofe de modo de comportamento (TH2), o controle de aquecimento de catalisador é proibido até a temperatura do catalisador é reduzida a partir da temperatura do catalisador no momento da seleção do modo de comportamento em uma temperatura predeterminada (AT = 20 ºC) Consequentemente, o período de interrupção (Ts2 a TO) do motor 1 pode ser garantido por um tempo (por exemplo, 1 minuto) durante o qual a temperatura do catalisador é reduzida em AT, e, portanto, uma sensação de incongruência não é gerada para o condutor. Como no Caso 1, mesmo quando o modo de comportamento é liberado com a operação do motor 1 (o início do controle de aquecimento de catalisador), uma sensação de incongruência não é gerada para o condutor.

[087] Quando a temperatura do catalisador na qual se permite o controle de aquecimento de catalisador é superior à temperatura limítrofe de modo de comportamento (TH2 = 550 ºC), o controle de aquecimento de catalisador não é realizado no ponto de tempo, e, depois disso, quando a temperatura do catalisador se torna inferior à temperatura limítrofe de modo de comportamento (TH2), o controle de aquecimento de catalisador é iniciado.

[Gráfico de Tempo do Caso 3]

[088] A Figura 10 é um gráfico de tempo do Caso 3 na Figura 3. A Figura 11 é um gráfico de tempo quando o controle de aquecimento de catalisador dessa modalidade é aplicado no Caso 3 na Figura 3. Conforme ilustrado na Figura 10, no Caso 3, considera-se que a velocidade de veículo do veículo híbrido seja igual ou superior a 18 kph. Consequentemente, uma temperatura limítrofe normal (TH1) é definida como, por exemplo, 630 ºC, uma temperatura exigida de aquecimento (TD) é definida como, por exemplo, 667 “C, e uma velocidade de rotação exigida de aquecimento é definida como, por exemplo, 2000 rpm.

[089] A temperatura do catalisador (valor estimado de temperatura de catalisador) se torna inferior à temperatura limítrofe normal (TH1 = 630 ºC) no momento Ts1 de modo que o motor 1 seja operado, e a temperatura do catalisador atinge a temperatura exigida de aquecimento (TD = 667 ºC) no tempo Te1 de modo que o motor 1 seja interrompido.

[090] No Caso 3, como no Caso 1, apesar de o modo de comportamento ser selecionado no tempo TO, uma vez que o motor 1 é operado imediatamente depois disso no tempo Ts2, uma sensação de incongruência é gerada para o condutor. Adicionalmente, apesar de o modo de comportamento ser selecionado no tempo TO e o modo de comportamento ser continuado depois disso, uma vez que o motor 1 é operado no tempo Ts2 e n o tempo Ts3, uma sensação de incongruência é gerada para o condutor.

[091] Por outro lado, conforme ilustrado na Figura 11, no caso em que o controle de aquecimento de catalisador dessa modalidade é aplicado, quando o modo de comportamento é selecionado no tempo TO, como no Caso 1 e no Caso 2, independentemente da temperatura limítrofe normal (TH1) e de uma temperatura limítrofe de modo de comportamento (TH2), o controle de aquecimento de catalisador é proibido até a temperatura do catalisador ser reduzida a partir da temperatura do catalisador no momento da seleção do modo de comportamento em uma temperatura predeterminada (AT = 20 ºC).

[092] Por outro lado, a temperatura limítrofe para determinar se realiza o controle de aquecimento de catalisador ou não é comutado da temperatura limítrofe normal (TH1 = 630 ºC) para a temperatura limítrofe de modo de comportamento (TH2 = 550 ºC) no tempo TO. Consequentemente, uma vez que a temperatura do catalisador na qual se permite o controle de aquecimento de catalisador é mantida como sendo superior à temperatura limítrofe de modo de comportamento (TH2), o motor 1 não é operado. Então, quando a temperatura do catalisador se torna inferior à temperatura limítrofe de modo de comportamento (TH2) no tempo Ts2, o motor 1 é operado.

[093] No Caso 3, uma vez que a temperatura limítrofe de modo de comportamento (TH2 = 550 ºC) é definida como sendo inferior à temperatura limítrofe normal (TH1 = 630 ºC), o período de interrupção (Ts2 a TO) do motor 1 após a seleção do modo de comportamento pode se tornar mais longo que um tempo (por exemplo, 1 minuto) durante o qual a temperatura do catalisador é reduzida em AT, e, portanto, uma sensação de incongruência não é gerada para o condutor. Nessa modalidade, pelo menos um tempo (cerca de 4 minutos) durante o qual a temperatura do catalisador é reduzida de 630 ºC para 550 ºC pode ser usado como o período de interrupção do motor 1. Como no Caso 1 e no Caso 2, mesmo quando o modo de comportamento é liberado com a operação do motor 1 (o início do controle de aquecimento de catalisador), uma sensação de incongruência não é gerada para o condutor.

[Efeitos dessa Modalidade]

[094] Um método de controle de aquecimento de catalisador para um veículo híbrido de acordo com essa modalidade é aplicado ao veículo híbrido configurado para suprir energia elétrica para uma máquina motriz elétrica 4 através de uma bateria 3, carregar a bateria através de um motor de geração de potência 1, e tratar o gás de exaustão descarregado a partir do motor 1 com um catalisador, em que o veículo híbrido que tem capacidade de selecionar um modo de comportamento no qual a geração de potência com o uso do motor 1 é interrompido. O método de controle de aquecimento de catalisador realiza controle de aquecimento de catalisador de modo que, quando a temperatura do catalisador se torna inferior a uma temperatura limítrofe normal (temperatura limítrofe) para ativar o catalisador, a velocidade de rotação alvo do motor 1 é controlada até uma primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento na qual o catalisador pode ser aquecido a uma temperatura exigida de aquecimento (temperatura) que é superior à temperatura limítrofe normal (temperatura limítrofe). Quando o modo de comportamento é selecionado, o controle de aquecimento de catalisador é realizado quando a temperatura do catalisador se torna inferior a uma temperatura limítrofe de modo de comportamento que é igual ou menor que a temperatura limítrofe normal (temperatura limítrofe).

[095] Um aparelho de controle de aquecimento de catalisador (controlador de veículo 9) para um veículo híbrido que realiza o método descrito acima é aplicado ao veículo híbrido que inclui a bateria 3 para suprir energia elétrica para a máquina motriz elétrica 4, o motor de geração de potência 1 para carregar a bateria 3 e o catalisador (não ilustrado) para tratar o gás de exaustão descarregado a partir do motor 1, em que o veículo híbrido que tem capacidade de selecionar o modo de comportamento no qual a geração de potência com o uso do motor 1 é interrompido. O aparelho de controle de aquecimento de catalisador (controlador de veículo 9) inclui a unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 configurada para transmitir um sinal de comando de aquecimento de catalisador quando a temperatura do catalisador se torna inferior a uma temperatura limítrofe para ativar o catalisador, e a unidade de controle de motor 93 configurada para, quando o sinal de comando de aquecimento de catalisador é recebido, realizar controle de aquecimento de catalisador ao controlar a velocidade de rotação alvo do motor 1 até uma primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento na qual o catalisador pode ser aquecido a uma temperatura exigida de aquecimento (temperatura) que é superior à temperatura limítrofe normal (temperatura limítrofe). Quando o modo de comportamento é selecionado, a unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 transmite o sinal de comando de aquecimento de catalisador quando a temperatura do catalisador se torna inferior a uma temperatura limítrofe de modo de comportamento que é igual ou menor que a temperatura limítrofe.

[096] Com o método descrito acima e a configuração descrita acima, o período de interrupção do motor 1 (por exemplo, 4 minutos) a partir da seleção do modo de comportamento ao início do controle de aquecimento de catalisador pode ser obtido, e, portanto, uma sensação de incongruência não é gerada para o condutor.

[097] Nessa modalidade, o controle de aquecimento de catalisador é proibido até a temperatura do catalisador ser reduzida a partir da temperatura do catalisador no momento da seleção do modo de comportamento em uma temperatura predeterminada (AT = por exemplo, 20 ºC). Especificamente, a unidade de comando de aquecimento de catalisador 92 determina que o sinal de comando de aquecimento de catalisador não pode ser transmitido até a temperatura do catalisador ser reduzida a partir da temperatura do catalisador no momento da seleção do modo de comportamento à temperatura predeterminada (AT).

[098] Consequentemente, independentemente das temperaturas limítrofes (a temperatura limítrofe normal (TH1I) e a temperatura limítrofe de modo de comportamento (TH2)), o controle de aquecimento de catalisador é proibida até a temperatura do catalisador ser reduzida a partir da temperatura do catalisador no momento da seleção do modo de comportamento à temperatura predeterminada (AT = 20ºC). Portanto, o período de interrupção (Ts2 a TO) do motor 1 a partir da seleção do modo de comportamento (tempo TO) ao início do controle de aquecimento de catalisador (tempo Ts2) pode ser garantido por um tempo (por exemplo, 1 minuto) durante o qual a temperatura do catalisador é reduzida em AT, e portanto, uma sensação de incongruência não é gerada para o condutor.

[099] Nessa modalidade, quando o controle de aquecimento de catalisador é realizado após a seleção do modo de comportamento, a velocidade de rotação alvo do motor 1 é controlada até uma segunda velocidade de rotação exigida de aquecimento (por exemplo, 1300 rpm) inferior à primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento (por exemplo, 2000 rpm) como o estado inicial, e controlada até a primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento após um tempo predeterminado. Especificamente, ao realizar o controle de aquecimento de catalisador após a seleção do modo de comportamento, a unidade de controle de motor 93 controla a velocidade de rotação alvo até segunda velocidade de rotação exigida de aquecimento inferior à primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento como o estado inicial, e controla a velocidade de rotação alvo até a primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento após o tempo predeterminado. Consequentemente, é possível suprimir um aumento na quantidade de gás não tratado descarregado no momento do início do controle de aquecimento de catalisador.

[0100] Nessa modalidade, a temperatura limítrofe normal (temperatura limítrofe), a temperatura limítrofe de modo de comportamento e a primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento são definidas com base na velocidade de veículo. Especificamente, a temperatura limítrofe normal (temperatura limítrofe), a temperatura limítrofe de modo de comportamento e a primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento são definidas com base na velocidade de veículo através, por exemplo, da unidade de comando de aquecimento de catalisador 92. Consequentemente, é possível realizar o controle de aquecimento de catalisador de acordo mínimo exigido com a velocidade de veículo.

[0101] Nessa modalidade, o modo de comportamento é liberado quando o controle de aquecimento de catalisador é realizado após a seleção do modo de comportamento. Especificamente, o aparelho de controle de aquecimento de catalisador (controlador de veículo 9 (ECU 91)) libera o modo de comportamento quando o controle de aquecimento de catalisador é realizado após a seleção do modo de comportamento. Pelo método de controle de aquecimento de catalisador (aparelho de controle de aquecimento de catalisador) dessa modalidade, o período de interrupção (1 minuto ou 4 minutos) do motor 1 a partir da seleção do modo de comportamento ao início do controle de aquecimento de catalisador é garantido. Portanto, mesmo quando o modo de comportamento é liberado no momento do início do controle de aquecimento de catalisador, uma sensação de incongruência não é gerada para o condutor.

[0102] Embora a modalidade da presente invenção tenha sido descrita acima, a modalidade descrita acima mostra apenas parte de exemplos de aplicação da presente invenção e não pretende limitar o escopo da técnica da presente invenção às configurações específicas da modalidade descrita acima.

Claims (10)

REIVINDICAÇÕES

1. Método de controle de aquecimento de catalisador para um veículo híbrido configurado para suprir energia elétrica para uma máquina motriz elétrica através de uma bateria, para carregar a bateria através de um motor de geração de potência, e para tratar gás de exaustão descarregado a partir do motor com um catalisador, o veículo híbrido tendo capacidade de selecionar um modo de comportamento no qual geração de potência usando o motor é interrompida, é CARACTERIZADO pelo fato de que: controle de aquecimento de catalisador é realizado de modo que quando uma temperatura do catalisador se torna inferior a uma temperatura limítrofe para ativar o catalisador, uma velocidade de rotação alvo do motor é controlada até uma primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento na qual o catalisador pode ser aquecido a uma temperatura superior à temperatura limítrofe; e, quando o modo de comportamento é selecionado, o controle de aquecimento de catalisador é realizado quando a temperatura do catalisador se torna inferior a uma temperatura limítrofe de modo de comportamento que é igual ou menor que a temperatura limítrofe.

2. Método de controle de aquecimento de catalisador para o veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o controle de aquecimento de catalisador é proibido até a temperatura do catalisador ser reduzida a partir da temperatura do catalisador em um momento de seleção do modo de comportamento por uma temperatura predeterminada.

3. Método de controle de aquecimento de catalisador para o veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que quando o controle de aquecimento de catalisador é realizado após seleção do modo de comportamento, a velocidade de rotação alvo do motor é controlada até uma segunda velocidade de rotação exigida de aquecimento inferior à primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento como um estado inicial, e controlada até a primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento após um tempo predeterminado.

4. Método de controle de aquecimento de catalisador para o veículo híbrido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que a temperatura limítrofe, a temperatura limítrofe de modo de comportamento e a primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento são definidas com base em uma velocidade de veículo.

5. Método de controle de aquecimento de catalisador para o veículo híbrido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que o modo de comportamento é liberado quando o controle de aquecimento de catalisador é realizado após seleção do modo de comportamento.

6. Aparelho de controle de aquecimento de catalisador para um veículo híbrido CARACTERIZADO pelo fato de que inclui: uma bateria para suprir energia elétrica para uma máquina motriz elétrica; um motor de geração de potência para carregar a bateria; e um catalisador para tratar gás de exaustão descarregado a partir do motor, o veículo híbrido tendo capacidade de selecionar um modo de comportamento no qual geração de potência com o uso do motor é interrompida, o aparelho de controle de aquecimento de catalisador compreendendo: uma unidade de comando de aquecimento de catalisador configurada para transmitir um sinal de comando de aquecimento de catalisador quando uma temperatura do catalisador se torna inferior a uma temperatura limítrofe para ativar o catalisador; e uma unidade de controle de motor configurada para, quando o sinal de comando de aquecimento de catalisador é recebido, realizar controle de aquecimento de catalisador ao controlar uma velocidade de rotação alvo do motor até uma primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento na qual o catalisador pode ser aquecido a uma temperatura superior à temperatura limítrofe, em que a unidade de comando de aquecimento de catalisador é configurada para, quando o modo de comportamento é selecionado, transmitir o sinal de comando de aquecimento de catalisador quando a temperatura do catalisador se torna inferior a uma temperatura limítrofe de modo de comportamento que é igual ou menor que a temperatura limítrofe.

7. Aparelho de controle de aquecimento de catalisador para o veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que a unidade de comando de aquecimento de catalisador é configurada para determinar que o sinal de comando de aquecimento de catalisador não pode ser transmitido até a temperatura do catalisador ser reduzida a partir da temperatura do catalisador em um momento de seleção do modo de comportamento por uma temperatura predeterminada.

8. Aparelho de controle de aquecimento de catalisador para o veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 6 ou 7, CARACTERIZADO pelo fato de que a unidade de controle de motor é configurada para, ao realizar o controle de aquecimento de catalisador após seleção do modo de comportamento, controlar a velocidade de rotação alvo até uma segunda velocidade de rotação exigida de aquecimento inferior à primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento como um estado inicial, e controlar a velocidade de rotação alvo até a primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento após um tempo predeterminado.

9. Aparelho de controle de aquecimento de catalisador para o veículo híbrido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8, CARACTERIZADO pelo fato de que a temperatura limítrofe, a temperatura limítrofe de modo de comportamento e a primeira velocidade de rotação exigida de aquecimento são definidas com base em uma velocidade de veículo.

10. Aparelho de controle de aquecimento de catalisador para o veículo híbrido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o modo de comportamento é liberado quando o controle de aquecimento de catalisador é realizado após seleção do modo de comportamento.