CN102822029A - 车辆、发动机的控制方法以及发动机的控制装置 - Google Patents

Abstract

设置有作为驱动源的电动发电机的车辆具有：向电动发电机供给电力的电池、发动机和ECU，所述ECU以CS模式和CD模式中任一方的控制模式来控制车辆，所述CD模式是与CS模式相比限制发动机的运转机会的模式。在至少因以CD模式控制车辆的期间电池的剩余容量降低而起动发动机时，ECU根据与用于在CS模式下控制发动机的条件不同的条件来控制发动机。

Description

车辆、发动机的控制方法以及发动机的控制装置

技术领域

本发明涉及车辆、发动机的控制方法以及发动机的控制装置，尤其涉及至少因蓄电装置的剩余容量降低而起动发动机时控制发动机的技术。

背景技术

已知搭载有发动机和电动马达作为驱动源的混合动力车。在混合动力车上搭载有用于存储向电动马达供给的电力的电池等的蓄电装置。对电池充电以通过发动机驱动的发电机发电产生的电力和车辆减速时利用电动马达再生产生的电力等。

这样的混合动力车能够根据车辆的运转状态等使用发动机和电动马达中的任一方或利用这两方作为驱动源来行驶。因此，在例如加速器开度小等的情况下，能够使发动机停止而仅利用电动马达作为驱动源来行驶。另一方面，在需要急剧加速的情况下，驱动发动机以得到所希望的加速度。

在使发动机停止而仅利用了电动马达作为驱动源的行驶状态下，由于没有排出排气，所以对环境造成的负担小。然而，如上述那样，混合动力车有可能反复进行发动机的停止和起动。其结果，在发动机的预热完成之前发动机可能停止。因此，在预热没有完成的状态下有可能频繁地使发动机再次起动。众所周知，在预热没有完成的状态下起动发动机时，会排出比较多的HC或CO。

鉴于这样的问题，在日本特开2010-188935号公报（专利文献1）中提出了以下方案：在已设定电动行驶优先模式时，使内燃机进行预热运转直到催化剂的温度达到第1温度，在已设定混合动力行驶优先模式时，使内燃机进行预热运转直到催化剂的温度达到比第1温度低的第2温度。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2010-188935号公报

发明内容

发明要解决的问题

在日本特开2010-188935号公报中，例如，在车辆以电动行驶优先模式行驶的期间，因电池的剩余容量（SOC：State Of Charge）降低，使控制模式从电动行驶优先模式变更为混合动力行驶优先模式而起动了发动机的情况下，由于电池的剩余容量低，电动马达的辅助有可能被限制。因此，为了使车辆以满足驾驶员的要求的方式行驶，有可能使发动机的输出相对增大，或者使发动机的运转持续相对长的时间。

在这样的状况下，如日本特开2010-188935号公报所记载的那样，若通过选择混合动力行驶优先模式而将催化剂仅预热至与选择了电动行驶优先模式的情况相比较低的温度，则排出气体的净化有可能会变得困难。

本发明的目的在于，减少排气气体中所包含的未净化的成分。

用于解决问题的手段

在某一实施例中，设置有作为驱动源的电动马达的车辆具有：蓄电装置，其对电动马达供给电力；发动机；以及控制单元，其以第1控制模式和第2控制模式中的任一控制模式来控制车辆，所述第2控制模式是与第1控制模式相比限制发动机的运转机会的控制模式。若至少因在以第2控制模式控制车辆的期间蓄电装置的剩余容量降低而起动发动机，则控制单元根据与用于在第1控制模式中控制发动机的条件不同的条件来控制发动机。

根据该实施例，在蓄电装置的剩余容量已降低的状态下，以与增加发动机的运转机会的第1控制模式下的发动机的控制方式不同的方式控制发动机。因此，在有可能限制电动马达的辅助且要求大的发动机输出或发动机的长时间运转的状况下，可防止在催化剂维持低温度或发动机的冷却水维持低温度的状态下使发动机停止。因此，能够使催化剂的预热性能充分发挥，使再次起动发动机时的燃烧状态良好。其结果，能够减少排气气体所含有的未净化的成分。

在另一实施例中，车辆还具有对从发动机排出的气体进行净化的催化剂。控制单元，在第1控制模式中，对催化剂进行预热，直到催化剂的温度成为第1值；若至少因在以第2控制模式控制车辆的期间蓄电装置的剩余容量降低而起动发动机，则对催化剂进行预热，直到催化剂的温度成为比第1值高的第2值。

根据该实施例，提高了催化剂的温度，使得催化剂的预热性能充分发挥。

在另一实施例中，控制单元，在第1控制模式中，在发动机的冷却水的温度比第1值高的状态下，使发动机停止；若至少因在以第2控制模式控制车辆的期间蓄电装置的剩余容量降低而起动发动机，则在发动机的冷却水的温度比高于第1值的第2值高的状态下，使发动机停止。

根据该实施例，提高了发动机的冷却水的温度，使得在停止了发动机后再次起动发动机时的燃烧状态良好。

在另一实施例中，若从控制单元起动的时间点起以第2控制模式控制车辆、且至少因以第2控制模式控制车辆的期间蓄电装置的剩余容量降低而起动发动机，则控制单元根据与用于在第1控制模式中控制发动机的条件不同的条件来控制发动机。

根据该实施例，在由于发动机运转的机会减少而在催化剂的温度或发动机的冷却水的温度低的状态下起动发动机时，以与增加发动机运转的机会的第1控制模式下的发动机的控制方式不同的方式来控制发动机。因此，可防止催化剂维持低温度，防止发动机的冷却水维持低温度。因此，能够使催化剂的预热性能充分发挥，使发动机中的燃烧状态良好。

在别一实施例中，控制单元，在从控制单元起动的时间点起以第2控制模式控制车辆的情况下，将标记设为激活；若在标记激活的状态下起动发动机，则根据与用于在第1控制模式中控制发动机的条件不同的条件来控制发动机。

根据该实施例，在由于发动机起动的机会减少而在催化剂的温度或发动机的冷却水的温度低的状态下起动发动机时，以与增加发动机的运转机会的第1控制模式下的发动机的控制方式不同的方式控制发动机。因此，可防止催化剂维持低温度，防止发动机的冷却水维持低温度。因此，能够使催化剂的预热性能充分发挥，使发动机中的燃烧状态良好。

在别一实施例中，若蓄电装置的剩余容量比阈值低，则控制单元以第1控制模式控制车辆；若蓄电装置的剩余容量为阈值以上，则控制单元以第2控制模式控制车辆。

根据该实施例，若蓄电装置的剩余容量低，则增加发动机运转的机会。

在别一实施例中，控制单元，根据驾驶员的操作来确定车辆的参数；在第1控制模式中，若参数比预先确定的第1值小，则使发动机停止，若参数为第1值以上，则使发动机运转；在第2控制模式中，若参数比大于第1值的第2值小，则使发动机停止，若参数为第2值以上，则使发动机运转。

根据该实施例，能够在第1控制模式和第2控制模式这两方的模式下使发动机停止。在使发动机停止的情况下，伴随车辆的行驶而排出的排气气体的量降低。另一方面，只要需要就能够通过使发动机运转来满足驾驶员对车辆的行驶性能的要求。

在别一实施例中，参数为功率。

根据该实施例，能够基于功率使发动机停止或运转。

发明的效果

在蓄电装置的剩余容量已降低的状态下，以与增加发动机的运转机会的第1控制模式中的发动机的控制方式不同的方式控制发动机。因此，在电动马达的辅助可能被限制、且可能要求大的发动机输出或发动机的长时间运转的状况下，可防止催化剂维持低温度，防止发动机的冷却水维持低温度。因此，能够使催化剂的预热性能充分发挥，使发动机中的燃烧状态良好。其结果，能够减少排气气体中所含有的未净化的成分。

附图说明

图1是表示插电式混合动力车的概略结构图。

图2是表示动力分配机构的列线图的图。

图3是表示插电式混合动力车的电气系统的图（其一）。

图4是表示插电式混合动力车的电气系统的图（其二）。

图5是表示选择了CS模式的区域和选择了CD模式的区域的图。

图6是表示使发动机驱动的期间的图。

图7是表示作为允许发动机停止的下限值的第1水温和第2水温的图。

图8是表示CS模式下的催化剂的第1活性温度的图。

图9是表示CD模式下的催化剂的第2活性温度的图。

图10是表示ECU执行的处理的流程图（其一）。

图11是表示ECU执行的处理的流程图（其二）。

图12是表示电池的剩余容量和插电式混合动力车的行驶功率的图。

标号说明

100发动机、102催化剂、106温度传感器、110第1电动发电机、120第2电动发电机、130动力分配机构、140减速器、150电池、160前轮、170ECU。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。在以下的说明中，对同一部件标注同一附图标记。它们的名称和功能也相同。因此，省略对它们的详细说明。

参照图1，在插电式混合动力车中搭载有发动机100、第1电动发电机110、第2电动发电机120、动力分配机构130、减速器140和电池150。此外，在以下的说明中，作为一例对插电式混合动力车进行说明，但也可以使用不具有从外部的电源充电的充电功能的混合动力车来代替插电式混合动力车。

发动机100、第1电动发电机110、第2电动发电机120和电池150由ECU（Electronic Control Unit：电子控制单元）170控制。ECU170可以分成多个ECU。

该车辆通过来自发动机100和第2电动发电机120中的至少任意一方的驱动力来行驶。即，根据运转状态来自动地选择发动机100和第2电动发电机120中的任意一方或双方作为驱动源。

例如在加速器开度小的情况下以及在车速低的情况下等，仅将第2电动发电机120作为驱动源使插电式混合动力车行驶。在该情况下，使发动机100停止。但是，有时也为了发电等而驱动发动机100。

另外，在加速器开度大的情况下、车速高的情况下、电池150的剩余容量（SOC：State Of Charge）小的情况下等，驱动发动机100。在该情况下，仅将发动机100作为驱动源或将发动机100和第2电动发电机120这双方作为驱动源使插电式混合动力车行驶。

也可以使发动机100不用作行驶用的驱动源而仅用于发电。即，混合动力车也可以为串联式混合动力车。

进而，该车辆以CS（Charge Sustaining：电量保持）模式和CD（ChargeDepleting：电量消耗）模式中的任一控制模式来控制。控制模式可能通过例如驾驶员通过操作开关172来手动地选择。另外，CS模式和CD模式也可能自动地切换。

在CS模式下，在使存储在电池150中的电力维持预定的目标值的同时使插电式混合动力车行驶。

在CD模式下，不使存储在电池150中的电力维持，而是将电力用于行驶，主要仅利用第2电动发电机120的驱动力使插电式混合动力车行驶。但是，在CD模式下，在加速器开度大的情况下以及在车速高的情况下等，有可能为了补充驱动力而驱动发动机100。

CS模式有时也记载为HV（Hybrid Vehicle：混合动力车辆）模式。同样地，CD模式有时也记载为EV（Electric Vehicle：电动车辆）模式。此外，关于CS模式和CD模式，将在后面进一步进行说明。

发动机100是内燃机。通过使燃料和空气的混合气在燃烧室内燃烧，从而使作为输出轴的曲轴旋转。从发动机100排出的排气气体在通过催化剂102净化之后排出到车外。催化剂102通过使其温度提高至预定的活性温度而发挥净化作用。催化剂102的预热，利用排气气体的热量来进行。催化剂102例如为三元催化剂。

根据排气气体，通过空燃比传感器104检测发动机100的空燃比。另外，通过温度传感器106检测发动机100的冷却水的温度。空燃比传感器104的输出和温度传感器106的输出被输入ECU170。

发动机100、第1电动发电机110和第2电动发电机120经由动力分配机构130相连接。发动机100产生的动力通过动力分配机构130分配到2条路径。一条是经由减速器140驱动前轮160的路径。另一条是驱动第1电动发电机110来发电的路径。

第1电动发电机110是具有U相线圈、V相线圈和W相线圈的三相交流旋转电机。第1电动发电机110利用由动力分配机构130分配来的发动机100的动力来发电。根据车辆的行驶状态和/或电池150的剩余容量的状态来分开使用由第1电动发电机110发电产生的电力。例如，在通常行驶时，由第1电动发电机110发电产生的电力直接成为驱动第2电动发电机120的电力。另一方面，在电池150的SOC比预先确定的值低的情况下，由第1电动发电机110发电产生的电力，通过后述的变换器从交流变换为直流。之后，通过后述的转换器来调整电压并存储在电池150中。

在第1电动发电机110作为发电机发挥作用的情况下，第1电动发电机110产生负转矩。在此，负转矩是指成为发动机100的负载的转矩。在第1电动发电机110接受电力的供给而作为电动机发挥作用的情况下，第1电动发电机110产生正转矩。在此，正转矩是指不成为发动机100的负载的转矩，即指辅助发动机100旋转的转矩。此外，关于第2电动发电机120也是同样的。

第2电动发电机120为具有U相线圈、V相线圈和W相线圈的三相交流旋转电机。第2电动发电机120通过存储在电池150中的电力和由第1电动发电机110发电产生的电力中的至少任意一方的电力来驱动。

第2电动发电机120的驱动力经由减速器140传递至前轮160。由此，第2电动发电机120辅助发动机100，或者通过来自第2电动发电机120的驱动力使车辆行驶。此外，也可以代替前轮160而驱动后轮，或除驱动前轮160之外还驱动后轮。

在插电式混合动力车再生制动时，经由减速器140通过前轮160来驱动第2电动发电机120，第2电动发电机120作为发电机来工作。由此第2电动发电机120作为将制动能量变换为电力的再生制动器来工作。由第2电动发电机120发电产生的电力存储在电池150中。

动力分配机构130由包括太阳轮、小齿轮、行星齿轮架、齿圈的行星齿轮组构成。小齿轮与太阳轮和齿圈啮合。行星齿轮架将小齿轮支撑为能够自转。太阳轮与第1电动发电机110的旋转轴联结。行星齿轮架与发动机100的曲轴联结。齿圈与第2电动发电机120的旋转轴和减速器140联结。

发动机100、第1电动发电机110和第2电动发电机120经由由行星齿轮组构成的动力分配机构130而联结，由此发动机100、第1电动发电机110和第2电动发电机120的转速，成为如图3所示在列线图中用直线连结的关系。

返回图1，电池150是将多个电池单元一体化而成的电池模块进一步串联连接多个而构成的电池组。电池150的电压例如为200V左右。对电池150，除了充电以第1电动发电机110和第2电动发电机120的电力之外，还充电以从车辆外部的电源供给的电力。此外，也可以代替电池150而使用电容器，或除使用电池150之外还使用电容器。

参照图3，对插电式混合动力车的电气系统作进一步说明。在插电式混合动力车上设置有转换器200、第1变换器210、第2变换器220、SMR（System Main Relay：系统主继电器）230、充电器240和接入口（inlet）250。

转换器200包括电抗器、2个npn型晶体管、2个二极管。电抗器的一端连接于各电池的正极侧，另一端连接于2个npn型晶体管的连接点。

2个npn型晶体管串联连接。npn型晶体管由ECU170控制。在各个npn型晶体管的集电极-发射极之间分别连接有二极管以使电流从发射极侧流向集电极侧。

此外，作为npn型晶体管，例如能够使用IGBT（Insulated Gate BipolarTransistor：绝缘栅双极型晶体管）。能够代替npn型晶体管而使用功率MOSFET（Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor：金属氧化物半导体场效应管）等电力开关元件。

在将从电池150放出的电力向第1电动发电机110或第2电动发电机120供给时，通过转换器200来升高电压。相反地，在将通过第1电动发电机110或第2电动发电机120发电产生的电力向电池150充电时，通过转换器200来降低电压。

转换器200和各变换器之间的系统电压VH通过电压传感器180来检测。电压传感器180的检测结果被发送至ECU170。

第1变换器210包括U相臂、V相臂和W相臂。U相臂、V相臂和W相臂并联连接。U相臂、V相臂和W相臂分别具有串联连接的2个npn型晶体管。在各个npn型晶体管的集电极-发射极之间分别连接有使电流从发射极侧流向集电极侧的二极管。并且，各臂中的各个npn型晶体管的连接点，分别连接于与第1电动发电机110的各个线圈的中性点112不同的端部。

第1变换器210将从电池150供给的直流电流变换为交流电流，并供给到第1电动发电机110。另外，第1变换器210将由第1电动发电机110发电产生的交流电流变换为直流电流。

第2变换器220包括U相臂、V相臂和W相臂。U相臂、V相臂和W相臂并联连接。U相臂、V相臂和W相臂分别具有串联连接的2个npn型晶体管。在各个npn型晶体管的集电极-发射极之间分别连接有使电流从发射极侧流向集电极侧的二极管。并且，各臂中的各个npn型晶体管的连接点分别连接于与第2电动发电机120的各个线圈的中性点122不同的端部。

第2变换器220将从电池150供给的直流电流变换为交流电流，并供给到第2电动发电机120。另外，第2变换器220将由第2电动发电机120发电产生的交流电流变换为直流电流。

转换器200、第1变换器210和第2变换器220由ECU170来控制。

SMR230设置在电池150和充电器240之间。SMR230为用于对电池150与电气系统连接的状态和电池150与电气系统断开的状态进行切换的继电器。若SMR230为断开的状态，则电池150从电气系统断开。若SMR230为闭合的状态，则电池150与电气系统连接。

即，若SMR230为断开的状态，则电池150从转换器200和充电器240等电断开。若SMR230为闭合的状态，则电池150与转换器200和充电器240等电连接。

SMR230的状态由ECU170控制。例如，在ECU170起动时，SMR230闭合。在ECU170停止时，SMR230断开。

充电器240连接在电池150和转换器200之间。如图4所示，充电器240包括AC/DC变换电路242、DC/AC变换电路244、绝缘变压器246和整流电路248。

AC/DC变换电路242由单相桥式电路构成。AC/DC变换电路242基于来自ECU170的驱动信号，将交流电力变换为直流电力。另外，AC/DC变换电路242也作为通过将线圈用作电抗器来升高电压的升压斩波电路而发挥功能。

DC/AC变换电路244由单相桥式电路构成。DC/AC变换电路244基于来自ECU170的驱动信号，将直流电力变换为高频交流电力并向绝缘变压器246输出。

绝缘变压器246包括由磁性材料构成的芯体、卷绕于该芯体的一次线圈和二次线圈。一次线圈和二次线圈电绝缘，并分别与DC/AC变换电路244和整流电路248相连接。绝缘变压器246将从DC/AC变换电路244接受的高频交流电力变换为与一次线圈和二次线圈的匝数比相应的电压电平并向整流电路248输出。整流电路248将从绝缘变压器246输出的交流电力整流为直流电力。

AC/DC变换电路242和DC/AC变换电路244之间的电压（平滑电容器的端子间电压）通过电压传感器182来检测，表示检测结果的信号被输入ECU170。另外，充电器240的输出电流通过电流传感器184来检测，表示检测结果的信号被输入ECU170。进而，充电器240的温度通过温度传感器186来检测，表示检测结果的信号被输入ECU170。

接入口250设置在例如插电式混合动力车的侧部。在接入口250连接有用于连接插电式混合动力车和外部的电源402的充电电缆300的连接器310。

充电电缆300的插头320与设置于住宅的插座400连接。对插座400，从插电式混合动力车的外部的电源402供给交流电力。

在通过充电电缆300连接了插电式混合动力车和外部的电源402的状态下，从外部的电源402供给的电力被充电到电池150。在对电池150充电时闭合SMR230。

下面，对CS模式和CD模式作进一步说明。如前所述，通过驾驶员操作开关172来确定选择CS模式和CD模式中的哪一个模式。也可以通过ECU170来确定选择CS模式和CD模式中的哪一个模式。例如，如图5所示，在电池150的SOC为阈值以下的情况下，可以选择CS模式。在电池150的SOC比阈值大的情况下，可以选择CD模式。

更具体地说，在电池150的SOC为阈值以下的情况下，或者上次在选择了CS模式的状态下停止了插电式混合动力车的电气系统的情况下，可以选择CS模式。

在电池150的SOC比阈值大、且存在已通过插电式混合动力车的外部的电源402对电池150充电的经历的情况下，或者在电池150的SOC比阈值大、且上次在选择了CD模式的状态下停止了插电式混合动力车的电气系统的情况下，可以选择CD模式。由于电池150的充电是由ECU170控制，所以在ECU170的内部使用例如标记等来判断是否存在已通过插电式混合动力车的外部的电源402对电池150充电的经历。此外，CS模式和CD模式的选择方法不限于此。

在CS模式和CD模式中，通过来自发动机100和第2电动发电机120中至少任意一方的驱动力，使插电式混合动力车行驶。

如图6所示，若插电式混合动力车的行驶功率比发动机启动（起动）阈值小，则仅利用第2电动发电机120的驱动力使插电式混合动力车行驶。因此，若发动机启动阈值以上的行驶功率降低至发动机启动阈值，则为使发动机100停止而停止点火以及向发动机100供给燃料（燃料喷射）。

另一方面，若插电式混合动力车的行驶功率变为发动机启动阈值以上，则驱动发动机100。由此，除了利用第2电动发电机120的驱动力之外还利用发动机100的驱动力，或代替第2电动发电机120的驱动力而利用发动机100的驱动力，使插电式混合动力车行驶。另外，第1电动发电机110利用发动机100的驱动力而发电产生的电力被直接供给到第2电动发电机120。

如图6清楚地所示，在CS模式下控制插电式混合动力车的区域包括使发动机100停止的区域和使发动机100驱动的区域。同样地，在CD模式下控制插电式混合动力车的区域包括使发动机100停止的区域和使发动机100驱动的区域。

根据例如具有通过驾驶员操作的加速踏板的开度（加速器开度）和车速等作为参数的映射图（map），通过ECU170算出行驶功率。此外，计算行驶功率的方法不限于此。

在本实施方式中，将行驶功率用作根据驾驶员的操作而确定的插电式混合动力车的参数。此外，也可以将转矩、加速度、驱动力和加速器开度等用作插电式混合动力车的参数。

CD模式下的发动机启动阈值比CS模式下的发动机启动阈值大。即，在CD模式下发动机100停止而仅利用第2电动发电机120的驱动力使插电式混合动力车行驶的区域，比在CS模式下发动机100停止而仅利用第2电动发电机120的驱动力使插电式混合动力车行驶的区域大。因此，在CD模式下，控制为使发动机100停止而主要仅利用第2电动发电机120的驱动力使插电式混合动力车行驶。另一方面，CS模式下驱动发动机100的频度比CD模式驱动发动机100的频度高。因此，在CS模式下，控制为利用发动机100和第2电动发电机120这双方使插电式混合动力车高效地行驶。

以下，也将CS模式下的发动机启动阈值记载为第1发动机起动功率。也将CD模式下的发动机启动阈值记载为第2发动机起动功率。如图6所示，第2发动机起动功率比第1发动机起动功率大。

CD模式下对电池150充电的电力，被设为比CS模式下对电池150充电的电力小。具体地说，在CS模式下，根据电池150的SOC来确定电池150的充电电力。发动机100被驱动为能够利用第1电动发电机110发电产生与预定的充电电力相当的电力。另一方面，在CD模式下，通常将电池150的充电电力确定为零。即，在CD模式下，虽然通过再生制动得到的电力被充电到电池150，但是并不使以对电池150进行充电为目的而进行发动机100的驱动。

因此，在CD模式下，积极地消耗存储在电池150中的电力，特别是从插电式混合动力车的外部的电源402供给的电力。其结果，在CD模式下，与CS模式相比，为使发动机100停止而有可能频繁地停止点火以及向发动机100供给燃料（燃料喷射）。即，在CD模式下，与CS模式相比，限制了发动机100的运转机会。

这样，在本实施方式中，有可能反复进行发动机100的运转和停止。在此，如公知那样，若在发动机100的冷却水的温度低的状态下停止发动机100，则在再次起动发动机100时得不到良好的燃烧状态。

因此，在本实施方式中，只有在发动机100的冷却水的温度比预定的水温高的情况下才允许发动机100暂时停止。在发动机100的冷却水的温度比预定的水温高的状态下，若插电式混合动力车的行驶功率低于发动机启动阈值，则使发动机100停止。

如图7所示，在CS模式下，在发动机100的冷却水的温度比预定的第1水温高的状态下，若插电式混合动力车的行驶功率低于第1发动机起动功率，则使发动机100停止。

另一方面，在CD模式下，在发动机100的冷却水的温度比预定的第2水温高的状态下，若插电式混合动力车的行驶功率低于第2发动机起动功率，则使发动机100停止。

第2水温被确定得比第1水温高。基于实验和模拟的结果等，由开发者预先确定第1水温和第2水温。

进而，如公知那样，在预热没有完成的状态下起动了发动机100的情况下，有可能会排出比较多的HC或CO。为了减少HC或CO的排出量，将催化剂102的温度升高至预定的活性温度以上。例如，在起动了车辆的系统，特别是起动了ECU170之后第一次起动发动机100时，对催化剂102进行预热直到达到预定的活性温度。

如图8所示，在CS模式下，将催化剂102的温度升高至达到预定的第1活性温度。例如，在图7的时间T1～T2所示的期间内，通过使发动机100运转，并执行包括使发动机100的点火正时滞后等的催化剂预热控制，将催化剂102的温度升高至达到第1活性温度。基于实验和模拟的结果等，由开发者预先确定第1活性温度。

另一方面，如图9所示，在CD模式下，将催化剂102的温度升高至达到预定的第2活性温度。第2活性温度被确定得比第1活性温度高。例如，在图9的时间T3～T4所示的期间内，通过使发动机100运转，并执行包括使发动机100的点火正时滞后等的催化剂预热控制，将催化剂102的温度升高至达到第2活性温度。

催化剂102的温度，通过例如温度传感器来检测，或基于发动机100的运转时间和负载等来推定。关于取得催化剂102的温度的方法，利用公知的一般技术即可，因此在此不重复其详细说明。

下面，参照图10和图11，对ECU170执行的处理进行说明。以下说明的处理通过软件、硬件或软件与硬件的协调工作来执行。

参照图10，若在步骤（以下将步骤省略为S）100中ECU170起动，则在S102中判定从ECU170起动经过的时间是否比预定的时间短。若从ECU170起动经过的时间比预定的时间短（在S102中是），则在S104中，判断是否选择了CD模式。

若选择了CD模式（在S104中是），则在S106中，将判定标记设为有效（激活，ON）。判定标记为有效，表示从ECU170起动的时间点开始以CD模式来控制车辆。若没有选择CD模式（在S104中否），则在S108中使判定标记无效（非激活，OFF）。

参照图11，在S200中，判定是否要求起动发动机100。即，判定插电式混合动力车的行驶功率是否在发动机启动阈值以上。例如，在ECU170起动之后，判定是否初次要求起动发动机100。

作为一例，如图12所示，若在以CD模式控制车辆的期间电池150的剩余容量降低、在时间T10控制模式从CD模式变更为CS模式、并且插电式混合动力车的行驶功率在第1发动机起动功率以上，则要求起动发动机100。

若要求起动发动机100（在S200中是），则在S202中，对判定标记是否为有效进行判定。若判定标记为无效（在S202中否），则在S206中，根据用于在CS模式下控制发动机100的条件来控制发动机100。

具体地说，执行催化剂预热控制直到催化剂102的温度达到预定的第1活性温度。另外，若发动机100的冷却水的温度比预定的第1水温高，则允许使发动机100暂时停止。即，在发动机100的冷却水的温度比预定的第1水温高的状态下，若插电式混合动力车的行驶功率低于第1发动机起动功率，则使发动机100停止。

另一方面，若判定标记为有效（在S202中是），则在S204中，根据与用于在CS模式下控制发动机100的条件不同的条件来控制发动机100。

具体地说，根据用于在CD模式下控制发动机100的条件来控制发动机100。由此，执行催化剂预热控制直到催化剂102的温度达到预定的第2活性温度。另外，若发动机100的冷却水的温度比预定的第2水温高，则允许发动机100暂时停止。即，在发动机100的冷却水的温度比预定的第2水温高的状态下，若插电式混合动力车的行驶功率低于第1发动机起动功率，则使发动机100停止。在此，发动机启动阈值使用了在CS模式下所使用的第1发动机起动功率。在该情况下，可以说以与CD模式和CS模式不同并组合了CD模式和CS模式的第3控制模式来控制发动机100。

这样，在本实施方式中，在从ECU170起动的时间点开始以CD模式控制车辆的情况下，在起动发动机100时，根据在CD模式下所使用的第2活性温度和第2水温来控制发动机100。

因此，如图12所示，在因以CD模式控制车辆的期间电池150的剩余容量降低、在时间T10控制模式从CD模式变更为CS模式、并且插电式混合动力车的行驶功率在第1发动机起动功率以上而起动发动机100时，根据与在CS模式下所使用的第1活性温度和第1水温不同的第2活性温度和第2水温来控制发动机100。即，对在CS模式下所使用的预定的阈值进行变更。

因此，可防止催化剂102维持低温度，防止发动机100的冷却水维持低温度。因此，能够使催化剂102的预热性能充分发挥，使发动机100中的燃烧状态良好。其结果，能够减少排气气体中所含有的未净化的成分。

应该认为，本次所公开的实施方式在所有的方面都是例示而不是限制性的内容。本发明的范围不是由上述的说明而是由权利要求表示，包括与权利要求等同的意思以及范围内的所有的变更。

Claims (10)

1.一种车辆，其设置有作为驱动源的电动马达（120），所述车辆具有：

蓄电装置（150），其对所述电动马达（120）供给电力；

发动机（100）；以及

控制单元（170），其以第1控制模式和第2控制模式中的任一控制模式来控制所述车辆，所述第2控制模式是与所述第1控制模式相比限制所述发动机（100）的运转机会的控制模式，

若至少因在以所述第2控制模式控制所述车辆的期间所述蓄电装置（150）的剩余容量降低而起动所述发动机（100），则所述控制单元（170）根据与用于在所述第1控制模式中控制所述发动机（100）的条件不同的条件来控制所述发动机（100）。

2.如权利要求1所述的车辆，其中，

所述车辆还具有对从所述发动机（100）排出的气体进行净化的催化剂（102），

所述控制单元（170），

在所述第1控制模式中，对所述催化剂（102）进行预热，直到所述催化剂（102）的温度成为第1值；

若至少因在以所述第2控制模式控制所述车辆的期间所述蓄电装置（150）的剩余容量降低而起动所述发动机，则对所述催化剂（102）进行预热，直到所述催化剂（102）的温度成为比所述第1值高的第2值。

3.如权利要求1所述的车辆，其中，

所述控制单元（170），

在所述第1控制模式中，在所述发动机（100）的冷却水的温度比第1值高的状态下，使所述发动机（100）停止；

若至少因在以所述第2控制模式控制所述车辆的期间所述蓄电装置（150）的剩余容量降低而起动所述发动机，则在所述发动机（100）的冷却水的温度比高于所述第1值的第2值高的状态下，使所述发动机（100）停止。

4.如权利要求1所述的车辆，其中，

若从所述控制单元（170）起动的时间点起以所述第2控制模式控制所述车辆、且至少因以所述第2控制模式控制所述车辆的期间所述蓄电装置（150）的剩余容量降低而起动所述发动机（100），则所述控制单元（170）根据与用于在所述第1控制模式中控制所述发动机（100）的条件不同的条件来控制所述发动机（100）。

5.如权利要求1所述的车辆，其中，

所述控制单元（170），

在从所述控制单元（170）起动的时间点起以所述第2控制模式控制所述车辆的情况下，将标记设为激活；

若在所述标记激活的状态下起动所述发动机（100），则根据与用于在所述第1控制模式中控制所述发动机（100）的条件不同的条件来控制所述发动机（100）。

6.如权利要求1所述的车辆，其中，

所述控制单元（170），

若所述蓄电装置（150）的剩余容量比阈值低，则以第1控制模式控制所述车辆；

若所述蓄电装置（150）的剩余容量为所述阈值以上，则以所述第2控制模式控制所述车辆。

7.如权利要求1所述的车辆，其中，

所述控制单元（170），

根据驾驶员的操作来确定所述车辆的参数；

在所述第1控制模式中，若所述参数比预先确定的第1值小，则使所述发动机（100）停止，若所述参数为所述第1值以上，则使所述发动机运转；

在所述第2控制模式中，若所述参数比大于所述第1值的第2值小，则使所述发动机（100）停止，若所述参数为所述第2值以上，则使所述发动机运转。

8.如权利要求7所述的车辆，其中，

所述参数为功率。

9.一种发动机的控制方法，所述发动机搭载于设置有作为驱动源的电动马达（120）、和对所述电动马达（120）供给电力的蓄电装置（150）的车辆，所述控制方法包括：

以第1控制模式和第2控制模式中的任一控制模式来控制所述车辆的步骤，所述第2控制模式是与所述第1控制模式相比限制所述发动机（100）的运转机会的控制模式；和

若至少因在以所述第2控制模式控制所述车辆的期间所述蓄电装置（150）的剩余容量降低而起动所述发动机（100），则根据与用于在所述第1控制模式中控制所述发动机（100）的条件不同的条件来控制所述发动机（100）的步骤。

10.一种发动机的控制装置，所述发动机搭载于设置有作为驱动源的电动马达（120）、和对所述电动马达（120）供给电力的蓄电装置（150）的车辆，所述控制装置具有：

用于以第1控制模式和第2控制模式中的任一控制模式来控制所述车辆的单元，所述第2控制模式是与所述第1控制模式相比限制所述发动机（100）的运转机会的控制模式；和

用于若至少因在以所述第2控制模式控制所述车辆的期间所述蓄电装置（150）的剩余容量降低而起动所述发动机（100），则根据与用于在所述第1控制模式中控制所述发动机（100）的条件不同的条件来控制所述发动机（100）的单元。

Images