[发明专利]具有废气净化装置的车辆的汽车用蓄电系统及其控制方法

说明书

本发明能够高效地产生用于缩短废气净化装置的预热时间的负荷，并且有效地利用为了废气净化装置的预热时间缩短而所需的能量；本发明的用于具有净化发动机(11)的废气的废气净化装置(12)的车辆(1)中的汽车用蓄电系统具备：蓄存通过发动机(11)而被驱动的发电机(13)所发出的电力的电容器(14)，对发电机(13)所发出的电力的朝向蓄电池(15)和电容器(14)的供给进行控制的电力控制电路(17)，判断是否需要进行废气净化装置(12)的预热的预热控制装置(18)，以及控制手段，当通过预热控制装置(18)判断为需要进行废气净化装置(12)的预热时，该控制手段控制电力控制电路(17)，使得在发动机(11)起动后通过发动机(11)驱动电动机(13)，并将发电机(13)所发出的电力较之供给蓄电池(15)而优先供给至电容器(14)并加以蓄存。

技术领域

本发明涉及汽车用蓄电系统及其控制方法。

背景技术

在将内燃机(以下称作“发动机”)作为一种行驶动力源的汽车等的车辆中，为了应对废气引起的环境问题，在排气系统中设有利用催化净化器等的废气净化装置。如果催化剂温度不在活化温度以上，使用了催化剂的废气净化装置则不能发挥充分的废气净化作用。因此，为了减少发动机刚起动之后排出的未净化的废气，需要以短时间预热使用了催化剂的废气净化装置。

为了加快废气净化装置的预热，通常的方法是通过提高发动机的输出功率来增加从发动机向废气净化装置的排气量并提高排气的温度，从而得到预热的热源。但是，当从包括怠速状态的低负荷状态提高发动机的输出功率时，仅吸收该输出功率增加量的部分便导致发动机的机械摩擦转为大摩擦状态。即，发动机的转速变为高速状态。因此，会发生从怠速状态起步时的急速起步等问题。另外，当发动机的转速变为高速状态时，发动机的机械摩擦变大，因此会产生噪音或振动变大等不舒适感增加的问题。作为这些问题的对策，需要准备与发动机输出功率的增加相当的负荷。

作为该对策，在专利文献1中公开了一种方法，该方法是在废气净化装置的预热中利用发动机驱动发电机进行发电，并利用其发出的电力对蓄电池进行充电，由此提高发动机的负荷而进行废气净化装置的预热。

另一方面，在专利文献2中，利用蓄存于在车辆的蓄电池之外设置的电容器中的电力对电加热式催化剂进行加热。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献1：日本公报、特开2002-89316号

专利文献2：日本公报、特开2006-250134号

在专利文献1公开的通过驱动发电机而提高发动机的负荷、并将产生的电力充电予蓄电池从而进行废气净化装置的预热的方法中，当以短时间进行预热时，需要在短时间内对发动机施加负荷，并充电由此产生的电力。但是，由于蓄电池通过化学反应将电力进行充电，因此，在充电时存在因一次能够流过的电流少而无法将产生的电力进行充电的情况。因此，存在无法进行充分的废气净化装置的预热的情况。

另外，在上述通过驱动发电机而提高发动机的负荷、并将产生的电力充电予蓄电池从而进行废气净化装置的预热的方法中，需要蓄电池呈能够将发电机产生的电力进行充电的状态。例如，蓄电池在满充的状态下，存在无法将发电机产生的电力进行充电的情况。因此，存在无法进行充分的废气净化装置的预热的情况。

另外，专利文献2是将蓄电池无法充完的电力蓄存于电容器中，并在电加热式催化剂的预热时将蓄存的电力供给至电加热式催化剂，在电容器由于自然放电的特性而导致电容器中蓄存的电力降低时，存在废气净化装置的预热无法进行的情况。

发明内容

本发明是在上述背景下进行的，其目的在于提供一种能够缩短废气净化装置的预热时间的汽车用蓄电系统及其控制方法。