特許 7201077 車両制御装置、及び車両制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-26

(45)【発行日】2023-01-10

(54)【発明の名称】車両制御装置、及び車両制御方法

(51)【国際特許分類】

   B60W 10/06 20060101AFI20221227BHJP

   B60K 6/442 20071001ALI20221227BHJP

   B60W 20/50 20160101ALI20221227BHJP

   F01N 3/18 20060101ALI20221227BHJP

   F01N 11/00 20060101ALI20221227BHJP

   F02D 45/00 20060101ALI20221227BHJP

【ＦＩ】

B60W10/06 900

B60K6/442 ZHV

B60W20/50 ZAB

F01N3/18 C

F01N11/00

F02D45/00 345

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021520773

(86)(22)【出願日】2020-05-15

(86)【国際出願番号】 JP2020019510

(87)【国際公開番号】W WO2020235501

(87)【国際公開日】2020-11-26

【審査請求日】2021-06-23

(31)【優先権主張番号】P 2019093745

(32)【優先日】2019-05-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000006286

【氏名又は名称】三菱自動車工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100177460

【弁理士】

【氏名又は名称】山崎 智子

(72)【発明者】

【氏名】今岡 健太

(72)【発明者】

【氏名】松永 英雄

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼橋 和通

【審査官】井古田 裕昭

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１６－５３５８３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１３７５４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１８１４５３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｗ １０／０６

Ｂ６０Ｋ ６／４４２

Ｂ６０Ｗ ２０／５０

Ｆ０１Ｎ ３／１８

Ｆ０１Ｎ １１／００

Ｆ０２Ｄ ４５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンジンから排出される排気ガスの排気流路上に取り付けられる排気ガス処理装置を備える車両の車両制御装置であって、
前記排気流路上の前記エンジンの下流かつ前記排気ガス処理装置の取り付け位置の上流に設けられた第１の温度センサと、
前記排気流路上の前記排気ガス処理装置の取り付け位置の下流に設けられた第２の温度センサと、
前記第１の温度センサによって検出される第１の検出温度と前記第２の温度センサによって検出される第２の検出温度との温度差が、所定の判定期間以内に所定の判定温度以上とならない場合、前記取り付け位置に前記排気ガス処理装置が取り付けられていないと判定する取り付け判定部と、
を備え、
前記取り付け判定部は、前記排気流路が冷却状態にあることを示す所定のソーク条件の成立中に前記エンジンが始動した際に前記判定を開始し、
前記車両は、前記エンジン及びモータの少なくとも一方により駆動輪を駆動するハイブリッド車両であり、
前記ソーク条件の成立は、前記エンジンが停止している状態が所定期間継続することを含み、
前記エンジンが停止している状態の継続期間は、前記モータにより前記車両の駆動輪を駆動して走行するＥＶ走行モードの継続時間を含み、
前記取り付け判定部は、前記エンジンの吸入空気量が大きいほど前記判定温度を大きくする、
車両制御装置。

【請求項2】

前記取り付け判定部は、前記エンジンの吸入空気量が大きいほど前記所定期間を小さくする、
請求項１記載の車両制御装置。

【請求項3】

前記取り付け判定部は、前記エンジンが停止している状態の継続時間として前記ＥＶ走行モードの継続時間をカウントする場合、前記エンジンが停止して前記車両が停車している場合よりも前記所定期間を短くする、
請求項１または２記載の車両制御装置。

【請求項4】

前記エンジンおよび前記モータの動作状態を制御する駆動制御部を更に備え、
前記駆動制御部は、前記取り付け判定部により前記判定が行われている間は、前記エンジンを所定の高負荷状態で駆動する、
請求項１～３のいずれか一項記載の車両制御装置。

【請求項5】

前記駆動制御部は、前記モータが消費する電力を蓄積するバッテリの充電率に基づいて前記エンジンの負荷の増加量を変更する、
請求項４記載の車両制御装置。

【請求項6】

エンジンから排出される排気ガスの排気流路上に取り付けられる排気ガス処理装置を備える車両の車両制御方法であって、
プロセッサが、
前記排気流路上の前記エンジンの下流かつ前記排気ガス処理装置の取り付け位置の上流における排気ガスの第１の温度と、前記排気流路上の前記排気ガス処理装置の取り付け位置の下流における排気ガスの第２の温度とに基づいて、前記取り付け位置に前記排気ガス処理装置が取り付けられているか否かの判定を行い、
前記排気流路が冷却状態にあることを示す所定のソーク条件の成立中に前記エンジンが始動した際に前記判定を開始し、前記第１の温度と前記第２の温度との温度差が、所定の判定期間以内に所定の判定温度以上とならない場合、前記取り付け位置に前記排気ガス処理装置が取り付けられていないと判定し、
前記車両は、前記エンジン及びモータの少なくとも一方により駆動輪を駆動するハイブリッド車両であり、
前記ソーク条件の成立は、前記エンジンが停止している状態が所定期間継続することを含み、
前記エンジンが停止している状態の継続期間は、前記モータにより前記車両の駆動輪を駆動して走行するＥＶ走行モードの継続時間を含み、
前記エンジンの吸入空気量が大きいほど前記判定温度を大きくする、
車両制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、エンジンを備える車両の車両制御装置、及び車両制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、エンジンを備える車両は、例えば排気ガス処理フィルタに代表されるような、エンジンから排出される排気ガスの処理用装置（排気ガス処理装置）を排気流路上に有する。このような排気ガス処理装置は取り外しが可能である。このため、一部の車両は、排気流路上に排気ガス処理装置が取り付けられているか否かを判定する機能を有する。

【0003】

例えば、日本国特許第４５００３５９号公報は、内燃エンジンの排ガスの後処理装置（排気ガス処理装置）が車輌に存在するか否かを診断する方法を開示している。この方法は、該後処理装置の下流側で排ガスの温度をある時間の間連続的に測定することによって、変動する振幅を持っている温度の第一の信号を得ること、該第１の温度の信号を変調することによって温度の変調された第二の信号を得ること、そして該温度の第一の信号及び第二の信号を比較することによって信号の間の何らかの有意な差異を検出することを含む。

【0004】

上述した従来技術は、エンジンの排気ガスの温度を用いて排気ガス処理装置が取り付けられているかを判定している。しかし、エンジンの排気ガスの温度は、エンジンの動作状態に応じて変動する。このため、エンジンの動作状態によっては誤判定が生じる可能性がある。
例えば、排気ガス処理装置が高温状態の時にエンジンが再始動した場合に、高温状態の排気ガス処理装置を吹き抜けた排気が下流側の流路に流入し、下流側の排気温度が急変する可能性がある。これは、排気ガス処理装置が取り付けられているにも関わらず取り付けられていないとする誤判定を生じさせる可能性がある。

【発明の概要】

【0005】

本開示の実施形態は、排気ガス処理装置の取り付けの有無をより精度よく判定する車両制御装置、及び車両制御方法を提供する。

【0006】

本開示の一実施形態によれば、車両制御装置は、エンジンから排出される排気ガスの排気流路上に取り付けられる排気ガス処理装置を備える車両の車両制御装置であって、前記排気流路上の前記エンジンの下流かつ前記排気ガス処理装置の取り付け位置の上流に設けられた第１の温度センサと、前記排気流路上の前記排気ガス処理装置の取り付け位置の下流に設けられた第２の温度センサと、前記第１の温度センサによって検出される第１の検出温度と前記第２の温度センサによって検出される第２の検出温度との温度差が、所定の判定期間以内に所定の判定温度以上とならない場合、前記取り付け位置に前記排気ガス処理装置が取り付けられていないと判定する取り付け判定部と、を備え、前記取り付け判定部は、前記排気流路が冷却状態にあることを示す所定のソーク条件の成立中に前記エンジンが始動した際に前記判定を開始する。
また、本開示の他の実施形態によれば、車両制御方法は、エンジンから排出される排気ガスの排気流路上に取り付けられる排気ガス処理装置を備える車両の車両制御方法であって、プロセッサが、前記排気流路上の前記エンジンの下流かつ前記排気ガス処理装置の取り付け位置の上流における排気ガスの第１の温度と、前記排気流路上の前記排気ガス処理装置の取り付け位置の下流における排気ガスの第２の温度とに基づいて、前記取り付け位置に前記排気ガス処理装置が取り付けられているか否かの判定を行い、前記排気流路が冷却状態にあることを示す所定のソーク条件の成立中に前記エンジンが始動した際に前記判定を開始し、前記第１の温度と前記第２の温度との温度差が、所定の判定期間以内に所定の判定温度以上とならない場合、前記取り付け位置に前記排気ガス処理装置が取り付けられていないと判定する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施の形態にかかる車両制御装置が搭載されたハイブリッド車両の構成を示す模式図である。

【図2】エンジンで発生した排気ガスの排気系統を示す模式図である。

【図3A】取り付け判定部が行う取り付け判定を示すタイミングチャートである。

【図3B】取り付け判定部が行う取り付け判定を示すタイミングチャートである。

【図4】エンジンの動作状態とソーク条件成立との関係を示すタイミングチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下に添付図面を参照して、本開示の一実施形態にかかる車両制御装置を詳細に説明する。本実施の形態では、排気ガス処理装置の一例としての排気ガス処理フィルタの取り付けの有無を判定する場合について説明する。
図１は、実施の形態にかかる車両制御装置１０が搭載されたハイブリッド車両１２の構成を示す模式図である。
本実施の形態では、車両制御装置が搭載される車両の一例として、エンジンとモータとを備えるハイブリッド車両について説明する。なお、車両制御装置が搭載される車両はハイブリッド車両に限らず、エンジンのみを備えたエンジン車であってもよい。また、本実施の形態では、車両に搭載されたエンジンが、ガソリンを燃料に用いるガソリンエンジンであるが、エンジンは、軽油を燃料に用いるディーゼルエンジンであってもよい。ハイブリッド車両は、ディーゼルエンジンとモータとを用いたディーゼルハイブリッド車両であってもよい。

【0009】

図１に示すように、ハイブリッド車両１２は、走行システム２０と、発電システム３０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）７０とを備えている。
走行システム２０は、ハイブリッド車両１２の駆動機構であり、前輪２１および後輪２２と、モータ（第１の回転電機）２３と、インバータ２４と、エンジン２５と、モータ２３の出力軸２３Ａの回転とエンジン２５の出力軸２５Ａの回転とを前輪２１に伝達する伝達機構２６と、燃料タンク４０と、バッテリ５０とを備えている。

【0010】

前輪２１および後輪２２は、それぞれ車幅方向で対となった２つの車輪で構成されている。本実施の形態では、前輪２１がモータ２３およびエンジン２５の駆動輪となっている。例えば前輪２１および後輪２２のそれぞれに対してモータ２３（前輪駆動用モータおよび後輪駆動用モータ）を設けるようにしてもよい。
モータ２３は、バッテリ５０に蓄積された電力を用いて動作し、出力軸２３Ａから回転力（トルク）を出力する。なお、モータ２３は、ハイブリッド車両１２の減速時（アクセルペダルの戻し時など）に回生運転を行い回生発電することも可能である。回生発電により発生した電力はインバータ２４を介してバッテリ５０に供給され、バッテリ５０を充電する。

【0011】

インバータ２４は、バッテリ５０の電力をユーザ（運転者）の要求に合わせて調整してモータ２３に供給する。ユーザの要求とは、一例として、アクセルペダルやブレーキペダル、シフトレバー（図示なし）等の操作や車速センサによって計測された車速などであり、後述するＥＣＵ７０が、ユーザの要求に対応する要求出力値を算出する。ＥＣＵ７０は、算出した要求出力値に基づいてインバータ２４を制御する。

【0012】

エンジン２５は、燃料タンク４０から供給される燃料を燃焼室内で燃焼することによって動作する。本実施の形態では、エンジン２５は、ガソリンを燃料とするレシプロエンジンである。エンジン２５は、後述するＥＣＵ７０によって制御される。

【0013】

伝達機構２６は、モータ２３の出力軸２３Ａの回転を前輪２１に伝達するとともに、エンジン２５の出力軸２５Ａの回転を前輪２１に伝達する。伝達機構２６は、クラッチ装置２７を備えている。クラッチ装置２７は、一対のクラッチ板２７Ａ，２７Ｂと、クラッチ板２７Ａ，２７Ｂを互いに接触可能とさせ、かつ、接触状態を解除可能とする駆動部２７Ｃを備えている。

【0014】

クラッチ板２７Ａは、エンジン２５の出力軸２５Ａと一体に回転する。クラッチ板２７Ｂは、モータ２３の出力軸２３Ａと一体に回転する。駆動部２７Ｃによってクラッチ板２７Ａ，２７Ｂどうしが互いに接触すると、クラッチ板２７Ａ，２７Ｂは互いに一体に回転する。このことによって、エンジン２５の出力軸２５Ａの回転が前輪２１に伝達される。駆動部２７Ｃによってクラッチ板２７Ａ，２７Ｂが互いに離れた状態になると、エンジン２５の出力軸２５Ａの回転は前輪２１に伝達されなくなる。駆動部２７Ｃは、後述するＥＣＵ７０によって制御される。

【0015】

燃料タンク４０は、エンジン２５の動力源である燃料（本実施の形態ではガソリン）を蓄積する。
バッテリ５０は、モータ２３の動力源である電力を蓄積する。バッテリ５０は、後述するジェネレータ３１による発電、モータ２３による回生発電、およびハイブリッド車両１２の車体に設けられた充電コネクタ（図示なし）に接続される外部電源からの供給等によって充電される。
バッテリ５０にはＢＭＵ（Battery Management Unit）５０Ａが接続されている。ＢＭＵ５０Ａは、バッテリ５０の電圧や温度、入出力される電流等を検出し、充電率（ＳＯＣ：State Of Charge）を含むバッテリ５０の状態を検出する。ＢＭＵ５０Ａは、バッテリ５０の状態（充電率やバッテリ電圧、バッテリ温度等）をＥＣＵ７０に送信する。

【0016】

発電システム３０は、バッテリ５０を充電するための機構であり、エンジン２５と、ジェネレータ（第２の回転電機）３１と、インバータ２４とを備えている。

【0017】

ジェネレータ３１の回転軸３１Ａには、第２の伝達機構３２を介してエンジン２５の出力軸２５Ａの回転が伝達される。ジェネレータ３１は、ＥＣＵ７０の制御によって発電可能な状態になると、エンジン２５の出力軸２５Ａの回転を受けて回転軸３１Ａが回転し、発電する。ジェネレータ３１はインバータ２４に接続されており、ジェネレータ３１が発電した交流電力はインバータ２４によって直流電力に変換されてバッテリ５０に充電される。
また、後述するシリーズ走行モードでは、ジェネレータ３１が発電した交流電力がそのままモータ２３の駆動に用いられる。この場合、ジェネレータ３１の発電した交流電力はインバータ２４で適宜周波数が変換された上でモータ２３に供給される。

【0018】

ジェネレータ３１は、エンジン２５を始動する際の電動機（スタータ）としても機能する。ＥＣＵ７０は、エンジン２５を始動するときは、インバータ２４を制御してジェネレータ３１を駆動する。ジェネレータ３１が動作することによって回転軸３１Ａが回転する。回転軸３１Ａは第２の伝達機構３２を介してエンジン２５の出力軸２５Ａに連結されているので、ジェネレータ３１が作動して回転軸３１Ａが回転すると、エンジン２５の出力軸２５Ａが回転する。

【0019】

ＥＣＵ７０は、ハイブリッド車両１２全体を制御する車両制御装置１０として機能する。
ＥＣＵ７０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、制御プログラムなどを格納・記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、制御プログラムの作動領域としてのＲＡＭ（Random Access Memory）、各種データを書き換え可能に保持するＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）、周辺回路等とのインターフェースをとるインターフェース部などを含む。
上記ＣＰＵが上記制御プログラムを実行することにより、ＥＣＵ７０は、車両制御装置１０の駆動制御部７００（エンジン停止部）および取り付け判定部７０２として機能する。

【0020】

駆動制御部７００は、図示しない各種操作部を介して入力されるユーザからの設定やバッテリ５０の充電率等に基づいて、ハイブリッド車両１２の各部、例えばモータ２３、エンジン２５、ジェネレータ３１、クラッチ装置２７の駆動部２７Ｃ等を制御する。
駆動制御部７００は、ハイブリッド車両１２の３つの走行モード、すなわちＥＶ（Electric Vehicle）走行モード、シリーズ走行モード、パラレル走行モードの３種類を適宜切り替えてハイブリッド車両１２を駆動する。

【0021】

以下、３つの走行モードについて説明する。
ＥＶ走行モードは、エンジン２５は停止し、モータ２３の駆動力で車軸を回転させて走行するモードである。ＥＶ走行モードでモータ２３に供給される電力は、バッテリ５０に蓄積された蓄積電力のみである。

【0022】

シリーズ走行モードは、エンジン２５でジェネレータ３１を駆動して発電しながら、モータ２３の駆動力で車軸を回転させて走行するモードである。シリーズ走行モードでモータ２３に供給される電力は、バッテリ５０に蓄積された蓄積電力およびジェネレータ３１で発電された発電電力となる。
駆動制御部７００は、例えばＥＶ走行モード中にバッテリ５０の充電率が所定値（以下、「エンジン始動ＳＯＣ」という）以下に低下した場合にハイブリッド車両１２をシリーズ走行モードに移行させる。すなわち、駆動制御部７００は、バッテリ５０の充電率が所定充電率（エンジン始動ＳＯＣ）以下となった場合、ジェネレータ３１による強制発電を実施する。また、駆動制御部７００は、ＥＶ走行モード中、低～中速時に要求出力値が所定値以上となった場合（アクセルが踏み込まれた場合など）にも、バッテリ５０からの電力に加えジェネレータ３１で発電された電力をモータ２３に供給するために、ハイブリッド車両１２をシリーズ走行モードに移行させる。

【0023】

パラレル走行モードは、エンジン２５の駆動力およびモータ２３の駆動力で車軸を回転させて走行するモードである。
駆動制御部７００は、特に、高速走行時等、エンジン２５による車軸駆動の効率が高い場合にハイブリッド車両１２をパラレル走行モードに移行させる。パラレル走行モードでは、主にエンジン２５が車軸を駆動し、加速時等にモータ２３がアシストする。パラレル走行モード時にも、エンジン２５の駆動力をジェネレータ３１に伝達して発電を行う（すなわち、エンジン２５の駆動力を走行と発電とに振り分ける）ことが可能である。

【0024】

ここで、駆動制御部７００は、所定のエンジン停止条件成立時にエンジン２５の駆動を停止するエンジン停止部として機能する。例えば、アクセルペダルが踏み込まれ（高出力が要求され）、シリーズ走行モードやパラレル走行モードで走行している際に、アクセルペダルが踏み戻されたり、ブレーキペダルが踏み込まれたりした場合（エンジン停止条件成立）、駆動制御部７００はエンジン２５を停止させ、ＥＶ走行モードでハイブリッド車両１２を走行させる。
また、車両制御装置１０が搭載された車両がハイブリッド車両ではなく、エンジンのみを備えたエンジン車の場合、駆動制御部７００は、アイドリングストップ機能により信号待ちなどの停車時や減速時など（エンジン停止条件成立時）にエンジン２５を停止させる。

【0025】

図２は、エンジン２５で発生した排気ガスの排気系統６０を示す模式図である。
エンジン２５には、車外から吸入した吸気が供給される吸気流路６０２と、燃焼室内で生じる排気ガスを車外へと排出する排気流路６０４とが接続されている。排気流路６０４は、エンジン２５とハイブリッド車両１２の車体外部に通じるマフラー開口部（図示なし）とを接続している。
排気流路６０４上には、排気ガスを処理する排気ガス処理フィルタ６０６（排気ガス処理装置）が取り付けられている。排気ガス処理フィルタ６０６は、例えば排気ガスに含まれる粒子状物質を捕集し、除去するガソリン・パティキュレート・フィルタ（ＧＰＦ）などである。なお、排気ガス処理フィルタ６０６として、または排気ガス処理フィルタ６０６とは別個に、三元触媒コンバータ等が設けられていてもよい。

【0026】

排気流路６０４上のエンジン２５の下流かつ排気ガス処理フィルタ６０６の取り付け位置の上流には、第１の温度センサ６０８が設けられている。また、排気流路６０４上の排気ガス処理フィルタ６０６の取り付け位置の下流には、第２の温度センサ６１０が設けられている。
第１の温度センサ６０８および第２の温度センサ６１０はそれぞれ、その設置位置における排気ガスの温度を検出し、検出温度を、車両制御装置１０の取り付け判定部７０２として機能するＥＣＵ７０に出力する。

【0027】

取り付け判定部７０２は、第１の温度センサ６０８によって検出された第１の検出温度と、第２の温度センサ６１０によって検出された第２の検出温度との温度差に基づいて、排気ガス処理フィルタ６０６の取り付け状態（取り付けの有無）を判定する。以下、取り付け判定部７０２による判定を「取り付け判定」という。
より詳細には、取り付け判定部７０２は、取り付け判定開始後、第１の検出温度と第２の検出温度との間の温度差が所定の判定期間（以下「故障判定期間」という）以内に所定の判定温度以上とならない場合、取り付け位置に排気ガス処理フィルタ６０６が取り付けられていないと判定する。また、取り付け判定部７０２は、取り付け判定開始後、第１の検出温度と第２の検出温度との間の温度差が、故障判定期間以内に判定温度以上となり、その状態が所定期間（以下「正常判定期間」という）継続した場合、取り付け位置に排気ガス処理フィルタ６０６が取り付けられていると判定する。
このような方法で判定を行うのは、排気ガス処理フィルタ６０６が取り付けられている場合、排気ガス処理フィルタ６０６の熱容量によって、排気ガス処理フィルタ６０６の取り付け位置の上流と下流で排気温度に差が生じる一方で、排気ガス処理フィルタ６０６が取り付けられていない場合には、排気ガス処理フィルタ６０６の取り付け位置の上流と下流で排気温度にほとんど差が生じないと考えられるためである。

【0028】

図３Ａ及び図３Ｂは、取り付け判定部７０２が行う取り付け判定を示すタイミングチャートである。
図３Ａ及び図３Ｂでは、上から順にエンジン２５の動作状態（作動／停止）、排気ガス処理フィルタ６０６の上流の排気温度（第１の温度センサ６０８によって検出される第１の検出温度）および下流の排気温度（第２の温度センサ６１０によって検出される第２の検出温度）、エンジン２５の始動からの経過時間、上流・下流間の排気温度差、正常（フィルタ有）判定結果、故障（フィルタ無）判定結果を時系列で示している。

【0029】

図３Ａは、排気ガス処理フィルタ６０６が取り付けられている（フィルタ有）場合のタイミングチャートである。
時刻Ｔ０では、エンジン２５は停止しており、フィルタの上流と下流で排気温度差は略ゼロである。
時刻Ｔ１でエンジン２５が始動すると、エンジン２５の始動からの経過時間がカウントされる。エンジン２５の始動からしばらくすると（時刻Ｔ２）、フィルタの上流の排気温度が上昇し始め、上流・下流間で排気温度差が生じる。
この排気温度差が所定の判定温度ＴＮ以上になり、その状態が正常判定期間ＴＭ継続すると、取り付け判定部７０２は排気ガス処理フィルタ６０６が取り付けられていると判断する。図３Ａでは、時刻Ｔ３に上流・下流間で排気温度差が判定温度ＴＮ以上となり、その状態が正常判定期間ＴＭ継続した時刻Ｔ４に正常判定が成立する。

【0030】

図３Ｂは、排気ガス処理フィルタ６０６が取り付けられていない（フィルタ無）場合のタイミングチャートである。
この場合も、時刻Ｔ０では、エンジン２５は停止しており、フィルタの上流と下流で排気温度差は略ゼロである。
時刻Ｔ１でエンジン２５が始動すると、エンジン２５の始動からの経過時間がカウントされる。エンジン２５の始動からしばらくすると（時刻Ｔ２）、フィルタ有の場合と同様にフィルタの上流の排気温度が上昇し始めるが、これとほぼ同時に下流の排気温度も上昇し始めるため、上流・下流間で排気温度差がほとんど生じない。すなわち、上流・下流間の排気温度差が判定温度ＴＮ未満の状態が継続する。
この状態がエンジン２５の始動から故障判定期間ＴＬ継続すると、取り付け判定部７０２は排気ガス処理フィルタ６０６が取り外されていると判断する。図３Ｂでは、上流・下流間の排気温度差が判定温度ＴＮ未満の状態が故障判定期間ＴＬ継続した時刻Ｔ５に、故障判定が成立する。故障判定が成立した場合は、ＥＣＵ７０は、例えばインストゥルメントパネルの警告灯を点灯させるなどしてユーザに報知する。

【0031】

なお、図３Ａ及び図３Ｂに示す判定温度ＴＮや故障判定期間ＴＬ、正常判定期間ＴＭは、エンジン２５の吸入空気量（≒エンジン負荷）の大小によって変化してもよい。具体的には、例えばエンジン２５の吸入空気量が大きいほど、取り付け判定部７０２は、判定温度ＴＮを大きくし、故障判定期間ＴＬ及び正常判定期間ＴＭを小さくする。これは、エンジン２５の吸入空気量が変化すると、排気温度の上昇の大きさや温度変化にかかる所要時間も変化するためである。

【0032】

本実施の形態では、上記故障判定期間ＴＬはエンジン２５の始動からの経過時間によって規定されるが、例えばエンジン２５の始動からの排気流量の積算値によって規定されてもよい。すなわち、例えばエンジン２５の始動からの排気流量の積算値がＳＡ以上となった時に故障判定期間ＴＬが経過したものとしてもよい。同様に、正常判定期間ＴＭも排気流量の積算値によって規定されてもよい。

【0033】

ここで、本実施の形態では、取り付け判定部７０２は、所定のソーク条件の成立中にエンジン２５が始動した際に取り付け判定を開始する。ソーク条件とは、エンジン２５が停止してから一定の時間が経過し、排気ガス処理フィルタ６０６や排気流路６０４を含む排気系統６０が冷却状態にあることを示す条件である。
排気ガス処理フィルタ６０６が十分に冷却された状態からエンジン２５が始動すると、排気ガス処理フィルタ６０６に多くの熱量が吸収されるため、排気ガス処理フィルタ６０６の取り付け位置の上流の排気温度と下流の排気温度の差がより大きくなる（上流の排気温度＞＞下流の排気温度）。このため、ソーク条件成立中に取り付け判定を行うことにより、排気ガス処理フィルタ６０６の取り付けの有無をより精度よく判定することができる。

【0034】

ソーク条件としては、例えば以下のようなものが挙げられる。取り付け判定部７０２は、例えば下記条件１～３のいずれかが成立した場合に、取り付け判定を実施可能と判断する。
＜条件１＞
エンジン２５が停止している状態が所定時間以上継続する。
条件１では、取り付け判定部７０２は、エンジン２５の動作状態を直接監視し、エンジン２５が停止してから所定時間経過した場合に、ソーク条件が成立したと判定する。
本実施の形態では、条件１における「エンジンが停止している状態の継続時間」は、モータ２３が車両の駆動輪を駆動して走行するＥＶ走行モードの継続時間を含むものとする。

【0035】

図４は、エンジン２５の動作状態とソーク条件成立との関係を示すタイミングチャートである。
図４では、上から順にエンジン２５の動作状態（作動／停止）、モータ２３の動作状態（作動／停止）、車両の走行速度（車速）、ソーク条件の判定期間（ソーク時間：エンジン停止状態の継続時間）、ソーク条件の成立状態（成立／不成立）を時系列で示している。
時刻Ｔ０では、エンジン２５およびモータ２３が作動しており、車両は所定の車速Ｖで走行している（シリーズ走行モードまたはパラレル走行モード）。エンジン２５が作動しているため、ソーク時間はゼロ、ソーク条件は不成立である。

【0036】

時刻Ｔ１でエンジン２５およびモータ２３が停止すると、車両は停車し、車速ゼロとなる。時刻Ｔ１からソーク時間のカウントが開始され、ソーク時間が第１の所定時間ｔαとなった時刻Ｔ２にソーク条件が成立する。
時刻Ｔ３でエンジン２５およびモータ２３が再度始動し、車両が走行を再開した後もソーク条件が成立した状態が維持される。ソーク条件が成立した状態は、再度始動したエンジン２５が停止するまで（図４では時刻Ｔ４まで）維持される。これは、ソーク条件が成立した状態で取り付け判定を行う必要があるためである。一般には、時刻Ｔ３でエンジン２５が再度始動したタイミングで取り付け判定が行われる。

【0037】

また、例えば波線より右側において、エンジン２５およびモータ２３が作動しており、車速Ｖで走行していた状態から、時刻Ｔ５にエンジン２５が停止して、モータ２３のみが作動するＥＶ走行モードで走行した場合、時刻Ｔ５からソーク時間のカウントが実施される。ＥＶ走行モードで走行した場合、単に車両が停車している場合と比較して、走行風の影響により排気系統６０がより良く冷やされる。よって、ＥＶ走行時には、ソーク時間が上記第１の所定時間ｔαよりも短い第２の所定時間ｔβとなった時点（時刻Ｔ６）でソーク条件が成立してもよい。なお、比較のため第１の所定時間ｔαを時刻Ｔ６付近の点線で示している。
すなわち、取り付け判定部７０２は、エンジン２５が停止している状態の継続時間としてＥＶ走行モードの継続時間をカウントする場合、エンジン２５が停止して車両が停車している場合よりもソーク判定成立までの時間ＴＳ（所定時間）を短くしてもよい。

【0038】

＜条件２＞
前回エンジン停止時の温度パラメータ（冷却水温など）が暖機状態を示す所定温度以上であり、かつ今回エンジン始動時の温度パラメータと外気温との差が所定値以下となっている。
＜条件３＞
前回エンジン停止時の温度パラメータ（冷却水温など）が暖機状態を示す所定温度以上であり、かつ今回エンジン始動時の温度パラメータが所定値以下となっている。
条件２、条件３では、取り付け判定部７０２は、エンジン２５停止状態の継続時間を監視するのではなく、温度パラメータを用いてソーク条件の成立の可否を判定している。これは、例えば外気温が高温の場合、エンジン２５が停止してから十分時間が経過しても、排気系統６０の冷却が十分になされなかったり、エンジン２５の排気と外気との温度差が小さかったりする場合があり、取り付け判定の精度が低下する可能性があるためである。条件２、条件３のように、温度パラメータを用いてソーク条件の成立の可否を判定することによって、取り付け判定の精度をより向上させることができる。

【0039】

また、取り付け判定を安定して行うため、駆動制御部７００（エンジン停止部）は、取り付け判定部７０２による取り付け判定の実施中はエンジン２５の停止を中止してもよい。これは、本実施の形態における取り付け判定では、高温の排気が所定期間継続して排気流路６０４に供給される必要があり、エンジン２５が停止すると正確な判定が行えないためである。
すなわち、ハイブリッド車両１２において、シリーズ走行モードまたはパラレル走行モードでの走行時に取り付け判定が開始された直後に、通常であればＥＶ走行モードとなる車両状態となった場合でも、駆動制御部７００はエンジン２５の駆動を継続する。
また、例えばアイドリングストップ機能が付いたガソリン車の場合には、信号待ち時など通常であればエンジン２５が停止する車両状態となった場合でも、駆動制御部７００はエンジン２５の駆動を継続する。
なお、ユーザによりキーオフされた場合には、エンジン２５を停止させる。

【0040】

また、駆動制御部７００は、取り付け判定部７０２により取り付け判定が行われている間は、エンジン２５を所定の高負荷状態で駆動してもよい。これは、上述のように本実施の形態の取り付け判定では、高温の排気が所定期間継続して排気流路６０４に供給される必要があるが、低負荷状態ではエンジン回転数が少なく排気量も少ないため、排気ガス処理フィルタ６０６の上流と下流とで排気温度差が生じにくく、判定精度が低下する可能性があるためである。ハイブリッド車両１２では、クラッチ装置２７によりエンジン２５の出力の駆動輪への伝達を断接可能であるため、ジェネレータ３１の負荷を上げることにより走行に直接影響を与えることなくエンジン２５の動作状態を取り付け判定に適した領域（高負荷状態）とすることができる。

【0041】

また、駆動制御部７００は、取り付け判定時にエンジン２５を高負荷状態で駆動する場合、バッテリ５０の充電率に基づいてエンジン２５の負荷の増加量を変更してもよい。すなわち、駆動制御部７００が、エンジン２５を車両の走行状態に関わらず高負荷状態で駆動する場合、ジェネレータ３１の発電量を上げてエンジン２５の負荷を増やす必要があるが、バッテリ５０の充電率が高い場合、発電によって生じた電力の受け入れ先が不足する。
このため、駆動制御部７００は、バッテリ５０の充電率が高いほど取り付け判定時におけるエンジン２５の負荷（走行に要する負荷からの増加量）を少なくする。さらに、バッテリ５０の充電率が満充電に近い場合（所定充電率以上の場合）には、駆動制御部７００は、取り付け判定時におけるエンジン２５の負荷の増加を停止してもよい。

【0042】

以上説明したように、実施の形態にかかる車両制御装置１０は、排気流路６０４が冷却状態にあることを示すソーク条件の成立中に取り付け判定を行う。ソーク条件の成立中は、排気ガス処理フィルタ６０６の有無に基づく上下流の温度差が大きくなる。これにより、判定精度が向上する。
また、アイドリングストップ等で走行中にエンジン２５が停止する可能性のある場合に、取り付け判定の実施中はエンジン２５の停止を中止してもよい。これにより、エンジン２５からの排気が停止することなく安定して判定を行うことができる。
また、制御対象車両がエンジン２５に加えモータ２３を備えるハイブリッド車両１２の場合に、ＥＶ走行モードの継続時間をソーク条件に含めてもよい。これにより、ソーク条件が成立しやすくなり取り付け判定の機会を増やすことができる。この時、ＥＶ走行モード中は走行風により排気系統が冷却されやすいので、車両が停車している場合よりもソーク条件成立までの時間を短くしてもよい。これにより、さらに効率的に判定を行うことができる。
また、取り付け判定中はエンジン２５を高負荷状態で駆動させてもよい。これにより、取り付け判定に適した領域でエンジン２５を駆動することができ、取り付け判定の精度を向上させることができる。
また、バッテリ５０の充電率に基づいてエンジン２５の負荷の増加量を変更してもよい。これにより、過充電等のバッテリ５０の不具合を回避することができる。

【0043】

なお、ＥＣＵ７０を駆動制御部７００（エンジン停止部）および取り付け判定部７０２として機能させるためのプログラムは、コンピュータが読取可能な一時的でない（non-transitory）記録媒体に記録されて提供可能である。コンピュータが読取可能な記録媒体は、たとえば、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc-ROM）等の光学記憶媒体や、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の磁気記録媒体や、フラッシュメモリ等の半導体記憶媒体を含む。また、このようなプログラムは、ネットワークを介したダウンロードによっても提供可能である。

【0044】

本出願は、２０１９年５月１７日出願の日本特許出願特願２０１９－０９３７４５に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

【符号の説明】

【0045】

１０ 車両制御装置
１２ ハイブリッド車両
２３ モータ
２５ エンジン
３１ ジェネレータ
４０ 燃料タンク
５０ バッテリ
６０ 排気系統
６０２ 吸気流路
６０４ 排気流路
６０６ 排気ガス処理フィルタ
６０８ 第１の温度センサ
６１０ 第２の温度センサ
７０ ＥＣＵ
７００ 駆動制御部（エンジン停止部）
７０２ 取り付け判定部

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】