CN103419646A - 车辆以及车辆用控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供车辆以及车辆用控制方法。车辆包括：朝车辆外部的受电设备供给电力的蓄电装置；朝上述蓄电装置以及上述受电设备供给电力的发电装置；作为上述发电装置的动力源、且具有净化废气的催化剂的发动机；以及控制装置。当在上述车辆行驶时请求进行催化剂暖机的情况下，上述控制装置以使得催化剂温度变为第一目标值的方式对上述车辆进行控制，当在朝上述受电设备的电力供给时请求进行上述催化剂暖机的情况下，上述控制装置以使得上述催化剂温度变为不同于上述第一目标值的第二目标值的方式对上述车辆进行控制。

Description

车辆以及车辆用控制方法
技术领域
本发明涉及具备发动机以及能够对车辆外部供给电力的发电装置的车辆以及车辆用控制方法。
背景技术
在日本特开2001－231106中公开了利用发动机驱动发电机而对外部负载供给电力的车辆。
需要对催化剂进行暖机以便使设置于发动机的排气管的催化剂的温度处于为了净化废气而需要的规定的温度范围内。但是，如果在发电机驱动时使发动机工作的情况下以及在车辆行驶时使发动机工作的情况下以同样方式对催化剂进行暖机，则存在不必要地消耗能量的可能性。在日本特开2001－231106中关于这点未作任何考虑。
发明内容
本发明提供一种根据车辆的状态适当地控制催化剂的温度的车辆以及车辆用控制方法。
本发明的第一方式提供一种车辆，其特征在于，上述车辆包括：蓄电装置，该蓄电装置朝车辆外部的受电设备供给电力；发电装置，该发电装置朝上述蓄电装置以及上述受电设备供给电力；发动机，该发动机是上述发电装置的动力源，且具有净化废气的催化剂；以及控制装置。该控制装置用于对上述车辆进行控制，以便当在上述车辆行驶时请求进行催化剂暖机的情况下，使催化剂温度变为第一目标值，当在进行朝上述受电设备的电力供给时请求进行上述催化剂暖机的情况下，上述控制装置对上述车辆进行控制，以使得上述催化剂温度变为不同于上述第一目标值的第二目标值。
在上述车辆中，也可以形成为，上述第二目标值是低于上述第一目标值的温度。
在上述车辆中，也可以形成为，上述第一目标值是为了净化与上述车辆行驶时的上述发动机的进气量的上限值对应的量的上述废气而需要的上述催化剂温度。
在上述车辆中，也可以形成为，上述第二目标值是为了净化与进行朝上述受电设备的上述电力供给时的上述发动机的进气量的上限值对应的量的上述废气而需要的上述催化剂温度。
在上述车辆中，也可以形成为，在上述蓄电装置的充电状态小于阈值的情况下，上述控制装置判定为请求进行上述催化剂暖机。
在上述车辆中，也可以形成为，在自上述催化剂暖机结束起的经过时间变为阈值以上之前上述发动机的低负载状态持续的情况下，上述控制装置判定为请求进行上述催化剂暖机。
在上述车辆中，上述车辆还包括电动机，该电动机用于驱动上述车辆。也可以形成为，在使上述发动机停止的状态下使用上述电动机驱动上述车辆的过程中，当请求发动机起动的情况下，上述控制装置判定为请求进行催化剂暖机。
在上述车辆中，上述车辆还包括检测部，该检测部用于检测上述催化剂温度。也可以形成为，在上述发动机处于工作状态、且由上述检测部检测出的上述催化剂温度小于阈值的情况下，上述控制装置判定为请求进行上述催化剂暖机。
在上述车辆中，发电装置是第一旋转电机。也可以形成为，上述车辆还包括：驱动轮；第二旋转电机，该第二旋转电机用于使驱动轮旋转；以及动力传递装置，该动力传递装置将发动机的输出轴、第一旋转电机的旋转轴、第二旋转电机的旋转轴这三个要素分别机械连结，且能够通过将这三个要素中的任一个设定为反力要素而在其他两个要素之间进行动力传递。
本发明的第二方式提供一种在车辆中使用的车辆用控制方法，上述车辆包括：蓄电装置，该蓄电装置朝外部的受电设备供给电力；发电装置，该发电装置朝蓄电装置以及受电设备供给电力；以及发动机，该发动机是发电装置的动力源，且具有催化剂。车辆用控制方法包括如下步骤：当在车辆行驶时请求进行催化剂暖机的情况下，对车辆进行控制，以使得催化剂温度变为第一目标值的步骤；以及当在进行朝受电设备的电力供给时请求进行催化剂暖机的情况下，对车辆进行控制，以使得催化剂温度变为不同于第一目标值的第二目标值的步骤。
根据上述结构，当在车辆行驶时请求进行催化剂暖机的情况下，对车辆进行控制，以使得催化剂温度变为第一目标值，当在进行朝受电设备的电力供给时请求进行催化剂暖机的情况下，对车辆进行控制，以使得催化剂温度变为不同于第一目标值的第二目标值。由此，能够对催化剂温度进行控制，以使得在车辆行驶时以及进行朝受电设备的电力供给时催化剂温度变为适当温度。因此，能够在催化剂暖机时抑制无用的能量消耗。因而，能够根据车辆的状态适当地控制催化剂的温度。
附图说明
从以下的参照附图对具体实施方式进行的说明能够清楚本发明的上述的和进一步的特征、优点、技术以及工业上的重要性，其中，对相同或相似的要素标注相同或相似的标号。
图1是本实施例所涉及的车辆的整体框图。
图2是搭载于本实施例所涉及的车辆的ECU的功能框图。
图3是示出本实施例所涉及的催化剂的目标温度与发动机的进气量之间的关系的图。
图4是示出搭载于本实施例所涉及的车辆的ECU所执行的程序的控制构造的流程图。
图5是用于说明在本实施例所涉及的行驶模式的选择中基于催化剂温度执行的暖机控制的时序图。
图6是用于说明在本实施例所涉及的发电模式的选择中基于催化剂温度执行的暖机控制的时序图。
图7是用于说明在本实施例所涉及的行驶模式的选择中基于执行持续时间以及低负载持续时间执行的暖机控制的时序图。
图8是用于说明在本实施例所涉及的发电模式的选择中基于执行持续时间以及低负载持续时间执行的暖机控制的时序图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施例进行说明。在以下的说明中，对相同的部件标注相同的标号。上述相同的部件的名称以及功能也相同。因而，不对上述相同的部件反复进行详细的说明。
参照图1，对本实施例所涉及的混合动力车辆1（在以下的说明中，仅记载为车辆1）的整体框图进行说明。车辆1包括发动机10、驱动轴16、第一电动发电机（或者第一旋转电机。以下记载为第一MG）20、第二电动发电机（或者第二电机。以下记载为第二MG）30、动力分配装置40、减速器58、动力控制单元（PCU）60、蓄电池70、电力转换装置78、插座79、驱动轮80以及电子控制单元（ECU）200。
该车辆1借助从发动机10以及第二MG30中的至少一方输出的驱动力行驶。发动机10所产生的动力由动力分配装置40朝两个路径分配。两个路径中的一个路径是经由减速器58朝驱动轮80传递的路径。另一个路径是传递至第一MG20的路径。
第一MG20以及第二MG30例如是三相交流旋转电机。第一MG20以及第二MG30由PCU60驱动。
第一MG20具有使用由动力分配装置40分配来的发动机10的动力进行发电、并经由PCU60对蓄电池70进行充电或者朝后述的外部的电气负载供给电力的作为发电机的功能。第一MG20接受来自蓄电池70的电力而使发动机10的输出轴亦即曲轴18旋转。由此，第一MG20具有起动发动机10的作为起动器的功能。
第二MG30具有使用蓄积于蓄电池70的电力以及第一MG20发电而得的电力中的至少任一方对驱动轮80赋予驱动力的作为驱动用马达的功能。第二MG30具有用于使用通过再生制动发电而得的电力经由PCU60对蓄电池70充电的作为发电机的功能。
发动机10例如是汽油机、柴油机等内燃机。
发动机10包括多个气缸102、朝多个气缸102的各自供给燃料的燃料喷射装置104、排气歧管106、排气通路108、电加热催化器（EHC）110以及催化剂温度传感器114。发动机10的气缸102只要是一个以上即可。
燃料喷射装置104基于来自ECU200的控制信号S1，在适当的正时对各气缸喷射适当的量的燃料、或者停止对各气缸喷射燃料。借助喷射时间来调整由燃料喷射装置104喷射的燃料喷射量。
排气通路108的一个端部与排气歧管106连接。排气通路108的另一个端部与未图示的消音器连接。在排气通路108的中途设置有EHC110。
EHC110包括净化废气的催化剂154、用于对催化剂154通电的正侧电极116以及负侧电极118。EHC110只要构成为能够通过使用电极116、118对催化剂154进行通电而使催化剂154的温度上升即可，没有特别限定，能够使用各种结构。
在本实施例中，作为用于对催化剂154进行加热的单元，以使用了电极116、118的EHC作为一例进行说明。用于对催化剂154进行加热的单元并没有特别限定，例如也可以通过使燃料喷射量增加或者点火正时的延迟化使废气的温度上升，由此来对催化剂154进行加热。
催化剂154形成为具有蜂窝构造的圆筒形状。正侧电极116设置于催化剂154的外周面。负侧电极118具有与正侧电极116相同的形状，且设置于隔着催化剂154与正侧电极116对置的位置。上述的催化剂154的形状只是一例，并不限定于圆筒形状。
从发动机10排出的废气在被催化剂154净化之后排出到车外。催化剂154通过被暖机至特定的温度区域而发挥净化作用。催化剂154例如是三元催化剂。
PCU60以及EHC110通过正极线以及负极线连接。经由PCU60对EHC110供给来自蓄电池70的电力以及由第一MG20发电而得的电力。蓄电池70与EHC110之间的连接关系并不限定于图1所示的关系。
在PCU60与EHC110之间设置有内置有继电器的电源电路112。电源电路112基于来自ECU200的控制信号S3切换EHC110与PCU60之间的电连接状态。当内置于电源电路112的继电器闭合时，EHC110与PCU60连接，对EHC110内的正侧电极116以及负侧电极118施加电压而进行通电。当对正侧电极116以及负侧电极118通电时，在EHC110内的催化剂154产生焦耳热，由此对EHC110内的催化剂154进行加热。当内置于电源电路112的继电器断开时，EHC110与PCU60的连接被切断，停止对正侧电极116以及负侧电极118的通电。这样，ECU200通过对电源电路112进行控制来控制朝EHC110内的催化剂154通电的通电量。ECU200也可以通过对PCU60进行控制而使朝EHC110供给的电力（电压、电流）变化。或者，ECU200也可以通过对内置于电源电路112的继电器实施占空比控制而使朝EHC110供给的电力变化。也可以在电源电路112设置使朝EHC110供给的电力变化的电路。
图1所示的催化剂温度传感器114对EHC110内的催化剂154的温度（以下记为催化剂温度）Tc进行检测。催化剂温度传感器114将表示检测出的催化剂温度Tc的信号发送给ECU200。
可以利用催化剂温度传感器114直接检测催化剂温度Tc。或者，也可以形成为如下结构：基于EHC110附近的部件的温度、EHC110上游的排气温度、EHC110下游的排气温度、或者发动机10的运转历史，利用ECU200推定催化剂温度Tc。
在发动机10设置有发动机转速传感器11。发动机转速传感器11对发动机10的曲轴18的转速（以下记为发动机转速）Ne进行检测。发动机转速传感器11将表示检测出的发动机转速Ne的信号发送给ECU200。
动力分配装置40将用于使驱动轮80旋转的驱动轴16、发动机10的曲轴18以及第一MG20的旋转轴这三个要素的各个机械连结。动力分配装置40能够通过将上述三个要素中的任一个作为反力要素在其他两个要素之间进行动力的传递。第二MG30的旋转轴与驱动轴16连结。
动力分配装置40是包括太阳轮50、小齿轮52、行星架54以及齿圈56的行星齿轮机构。小齿轮52与太阳轮50以及齿圈56的各个啮合。行星架54将小齿轮52支承为能够自转，并且该行星架54与发动机10的曲轴18连结。太阳轮50与第一MG20的旋转轴连结。齿圈56经由驱动轴16与第二MG30的旋转轴以及减速器58连结。
减速器58将来自动力分配装置40或第二MG30的动力传递至驱动轮80。并且，减速器58将驱动轮80所承受的来自路面的反力传递至动力分配装置40、第二MG30。
PCU60包括多个开关元件。PCU60通过对开关元件的导通/截止动作进行控制而将蓄积于蓄电池70的直流电转换成用于驱动第一MG20以及第二MG30的交流电。PCU60包括基于来自ECU200的控制信号S2而被控制的转换器以及逆变器（均未图示）。转换器对从蓄电池70接收的直流电进行升压并朝逆变器输出。逆变器将转换器所输出的直流电转换成交流电并朝第一MG20以及/或者第二MG30输出。由此，使用蓄积于蓄电池70的电力驱动第一MG20以及/或者第二MG30。逆变器将由第一MG20以及/或者第二MG30发电而得的交流电转换成直流电并朝转换器输出。转换器对逆变器所输出的直流电的电压进行降压并朝蓄电池70输出。由此，使用由第一MG20以及/或者第二MG30发电而得的电力对蓄电池70充电。另外，也可以省略转换器。
蓄电池70是蓄电装置，是能够进行再充电的直流电源。作为蓄电池70，例如能够使用镍氢电池、锂离子电池等二次电池。蓄电池70的电压例如在200V左右。如上所述，使用由第一MG20以及/或者第二MG30发电而得的电力对蓄电池70充电。除此之外，也可以使用从外部电源（未图示）供给的电力对蓄电池70充电。蓄电池70并不限定于二次电池，只要能够生成直流电压即可，例如也可以是电容器、太阳能电池、燃料电池等。
在蓄电池70设置有电池温度传感器156、电流传感器158以及电压传感器160。
电池温度传感器156对蓄电池70的电池温度TB进行检测。电池温度传感器156将表示电池温度TB的信号发送给ECU200。
电流传感器158对蓄电池70的电流IB进行检测。电流传感器158将表示电流IB的信号发送给ECU200。
电压传感器160对蓄电池70的电压VB进行检测。电压传感器160将表示电压VB的信号发送给ECU200。
ECU200基于蓄电池70的电流IB、电压VB以及电池温度TB推定蓄电池70的充电状态（State of Charge：SOC）。ECU200例如也可以基于电流IB、电压VB以及电池温度TB推定开路电压（Open CircuitVoltage：OCV），并基于推定出的OCV以及规定的映射推定蓄电池70的SOC。或者，ECU200例如也可以通过对蓄电池70的充电电流和放电电流进行累计来推定蓄电池70的SOC。
通过将与外部电源（未图示）连接的插头插入车辆1的插座79，电力转换装置78对从外部电源供给来的电力进行转换并朝蓄电池70供给。或者，通过将连接器300插入车辆1的插座79，电力转换装置78对蓄电池70的电力或者在第一MG20产生的电力进行转换并对外部的电气负载302供给电力。电力转换装置78例如将蓄电池70的直流电转换成交流电。电力转换装置78例如将在第一MG20产生的交流电（三相）转换成适于电气负载302的交流电（单相）。
在连接器300连接有插头304。插头304与外部的受电设备亦即电气负载302连接。在本实施例中，作为车辆1的外部的受电设备亦即电气负载302，例如以家庭用电气设备作为一例进行说明。但是，并不特别限定于此。例如，车辆1的外部的受电设备可以是住宅等建筑物，或者也可以是电动车等车辆。
在连接器300与车辆1的插座79连接、且电气设备302与连接器300连接的情况下，ECU200选择多个控制模式中的发电模式。发电模式是在将蓄电池70的电力或者在第一MG20产生的电力朝外部的电气设备302供给的情况下选择的控制模式。
ECU200在作为控制模式选择了发电模式的情况下对电力转换装置78进行控制，以便对蓄电池70的电力或者在第一MG20产生的电力进行转换并对电气设备302供给电力。在本实施例中，在连接器300与车辆1的插座79连接的情况下，ECU200选择发电模式，但也可以根据基于使用者的操作的发电模式的选择请求而选择发电模式。例如也可以在使用者使用于选择发电模式的开关处于接通状态的情况下，ECU200选择发电模式。
当在选择了发电模式时蓄电池70的SOC大于阈值的情况下，ECU200对PCU60进行控制，以便在使发动机10停止的状态下仅将蓄电池70的电力朝电气设备302供给。当蓄电池70的SOC在与发电模式对应的下限值以下的情况下，ECU200对发动机10进行控制以便起动发动机10。通过发动机10的起动，将蓄电池70的电力以及在第一MG20产生的电力供给至电气设备302。
电力转换装置78的正极端子与电源线PL连接，该电源线PL连接PCU60的正极端子和蓄电池70的正极端子。电力转换装置78的负极端子与地线NL连接，该地线NL连接PCU60的负极端子和蓄电池70的负极端子。
第一分解器12设置于第一MG20。第一分解器12检测第一MG20的转速Nm1。第一分解器12将表示检测出的转速Nm1的信号发送给ECU200。
第二分解器13设置于第二MG30。第二分解器13检测第二MG30的转速Nm2。第二分解器13将表示检测出的转速Nm2的信号发送给ECU200。
在连结减速器58和驱动轮80的驱动轴82设置有车轮速度传感器14。车轮速度传感器14检测驱动轮80的转速Nw。车轮速度传感器14将表示检测出的转速Nw的信号发送给ECU200。ECU200基于接收到的转速Nw计算车速V。ECU200也可以代替基于转速Nw而基于第二MG30的转速Nm2计算车速V。
加速器踏板162设置于车厢内的驾驶席侧。在加速器踏板162设置有踏板行程传感器164。踏板行程传感器164检测加速器踏板162的行程量AP。踏板行程传感器164将表示行程量AP的信号发送给ECU200。也可以代替踏板行程传感器164而使用用于检测乘员对加速器踏板162的踩踏力的加速器踏板踩踏力传感器。
ECU200生成用于控制发动机10的控制信号S1，并将所生成的控制信号S1朝发动机10输出。ECU200生成用于控制PCU60的控制信号S2，并将所生成的控制信号S2朝PCU60输出。ECU200生成用于控制电源电路112的控制信号S3，并将所生成的控制信号S3将电源电路112输出。
ECU200通过对发动机10以及PCU60等进行控制来对混合动力系统整体、即、蓄电池70的充放电、发动机10、第一MG20以及第二MG30的动作进行控制，以便能够使车辆1最高效地运行。
ECU200计算与加速器踏板162的行程量AP对应的请求功率Pv。ECU200根据计算的请求功率Pv对第一MG20以及第二MG30的转矩、以及发动机10的输出进行控制。
在具有上述结构的车辆1中，当在起步时、低速行驶时等发动机10的效率差的情况下，仅借助第二MG30进行行驶。
在正常行驶时，例如利用动力分配装置40将发动机10的动力分成两个路径的动力。利用一方的动力直接驱动驱动轮80。利用另一方的动力驱动第一MG20进行发电。此时，ECU200使用发电而得的电力驱动第二MG30。通过像这样驱动第二MG30进行驱动轮80的驱动辅助。
在车辆1减速时，从动于驱动轮80的旋转的第二MG30作为发电机发挥功能而进行再生制动。将通过再生制动回收的电力蓄积于蓄电池70。在蓄电池70的SOC降低而非常需要进行充电的情况下，ECU200使发动机10的输出增加而使基于第一MG20的发电量增加。由此，使蓄电池70的SOC增加。即便在低速行驶时，也存在ECU200根据需要进行使来自发动机10的驱动力增加的控制的情况。例如是如上述那样需要进行蓄电池70的充电的情况、驱动空调等辅助设备的情况、使发动机10的冷却水的温度、催化剂154上升至规定温度的情况等。
ECU200在车辆1行驶时作为车辆1的控制模式选择行驶模式。ECU200例如可以在档位是行驶位置的情况下选择行驶模式，也可以在上述的发电模式被解除时选择行驶模式。ECU200排他性地选择行驶模式和发电模式。
在具有如上的结构的车辆1中，需要对催化剂154进行暖机，以便使设置于发动机10的排气通路108的催化剂154的温度处于为了净化废气而需要的规定的温度范围内。但是，如果在选择发电模式时使发动机10工作的情况下、和在车辆1行驶时使发动机10工作的情况下以同样方式对催化剂进行暖机，则存在不必要地消耗能量的可能性。
在本实施例中，当在车辆行驶时且请求进行催化剂154的暖机的情况下，ECU200对车辆1进行控制以使催化剂154的温度Tc变为第一目标值Tct（1）。另一方面，当在对受电设备亦即外部的电气负载302供给电力时且请求进行催化剂154的暖机的情况下，ECU200对车辆1进行控制以使催化剂154的温度Tc变为不同于第一目标值Tct（1）的第二目标值Tct（2）。在本实施例中，第二目标值Tct（2）是低于第一目标值Tct（1）的温度。
图2中示出搭载于本实施例所涉及的车辆1的ECU200的功能框图。ECU200包括请求判定部202、模式判定部204、目标温度设定部206以及暖机控制部208。
请求判定部202判定是否存在催化剂154的暖机请求。例如当在使发动机10停止的状态下使用第二MG30使车辆1行驶时（以下记为EV行驶中），当存在发动机10的起动请求的情况下，请求判定部202判定为存在催化剂154的暖机请求。
例如也可以在EV行驶中蓄电池70的SOC小于阈值SOC（0）的情况下，请求判定部202判定为存在发动机10的起动请求（即存在催化剂154的暖机请求）。阈值SOC（0）是EV行驶时的SOC的下限值，且是用于起动处于停止状态的发动机10的SOC的阈值。
或者，例如也可以在虽然发动机10的负载为低负载的状态但自催化剂154的暖机结束起经过了预先确定的时间的情况下，请求判定部202判定为存在催化剂154的暖机请求。发动机为低负载的状态可以是发动机的负载量L小于阈值L（0）的状态，也可以是发动机10的进气量小于阈值的状态。
例如也可以在发动机10处于工作状态、且催化剂154的温度Tc小于阈值Tc（0）的情况下，请求判定部202判定为存在催化剂154的暖机请求。
请求判定部202例如也可以在判定为存在催化剂154的暖机请求的情况下使请求判定标记有效。
当在请求判定部202中判定为存在暖机请求的情况下，模式判定部204判定选择行驶模式以及发电模式中的哪一个模式。例如在选择行驶模式的情况下，模式判定部204使行驶模式判定标记有效。另一方面，在选择发电模式的情况下，可以使发电模式判定标记有效。
当在请求判定部202中判定为存在暖机请求的情况下，目标温度设定部206根据模式判定部204的判定结果设定催化剂154的目标温度Tc。当在选择了行驶模式的过程中判定为存在催化剂154的暖机请求的情况下，目标温度设定部206将第一目标值Tct（1）设定为目标温度Tct。
另一方面，当在选择了发电模式的过程中判定为存在催化剂154的暖机请求的情况下，目标温度设定部206将第二目标值Tct（2）设定为目标温度Tct。
如图3所示，基于相对于在各控制模式下假定的发动机10的进气量的上限值的预先确定的关系决定第一目标值Tct（1）以及第二目标值Tct（2）。
图3的实线示出发动机10的进气量的上限值与催化剂的目标温度Tct之间的关系。催化剂的目标温度Tct是为了净化相对于发动机10的进气量的上限值产生的量的废气而需要的催化剂温度。
如图3所示，存在如下的关系：在进气量的上限值大的情况下，与上限值的小的情况下的目标温度Tct相比，目标温度Tct变大。
图3所示的进气量Ⅰ是在选择了行驶模式的情况下假定的进气量的上限值。在选择了行驶模式的情况下假定的进气量的上限值例如是节气门处于全开状态的情况下的进气量。
进气量Ⅱ是在选择了发电模式的情况下假定的进气量的上限值。在选择了发电模式的情况下假定的进气量的上限值是电力转换装置的输出为上限值的情况下的进气量。进气量Ⅱ小于进气量Ⅰ。因此，第二目标值Tct（2）低于第一目标值Tct（1）。
例如在请求判定标记有效、且行驶模式判定标记有效的情况下，目标温度设定部206可以将第一目标值Tct（1）设定为催化剂154的目标温度Tct。例如在请求判定标记有效、且发电模式标记有效的情况下，目标设定部206可以将第二目标值Tct（2）设定为催化剂154的目标温度Tct。
当由请求判定部202判定为存在暖机请求、且在目标温度设定部206中设定了目标温度Tct的情况下，暖机控制部208执行暖机控制。暖机控制部208执行暖机控制，以使催化剂154的温度Tc变为在目标温度设定部206中设定的目标温度Tct。暖机控制部208例如可以按照如下方式执行暖机控制：对催化剂154进行加热，直至由催化剂温度传感器114检测出的催化剂154的温度Tc变为目标温度Tct。暖机控制部208例如也可以通过EHC110的控制对催化剂154进行加热。EHC110的控制如上所述。
暖机控制部208也可以代替使用了EHC110的催化剂154的暖机控制、或者在此基础上，执行基于发动机10的燃料喷射量的增量的暖机控制、以及基于发动机10的点火正时的延迟化的暖机控制中的至少任一方。暖机控制部208也可以在暖机控制的执行过程中通过驱动第一MG20来对发动机10的转矩进行辅助。
或者，暖机控制部208也可以根据所设定的目标温度Tct，计算执行暖机控制的持续时间（以下称作执行持续时间）、以及发动机10的低负载状态的持续时间（以下称作低负载持续时间）的阈值，并基于上述的计算结果执行暖机控制。
当在请求判定部202中判定为存在暖机请求的情况下，暖机控制部208执行暖机控制，直至经过执行持续时间。在经过了执行持续时间的情况下，暖机控制部208结束暖机控制。在自暖机控制结束起经过了低负载持续时间的情况下，暖机控制部208再次开始暖机控制。暖机控制部208例如也可以使用映射等根据所设定的目标温度Tct计算执行持续时间和低负载持续时间。
暖机控制部208以目标温度Tct低的情况下的执行持续时间短于目标温度Tct高的情况下的执行持续时间的方式计算执行持续时间。
暖机控制部208以目标温度Tct低的情况下的低负载持续时间长于目标温度Tct高的情况下的低负载持续时间的方式计算低负载持续时间。
在本实施例中，请求判定部202、模式判定部204、目标温度设定部206以及暖机控制部208均通过ECU200的CPU执行存储于存储器的程序来实现。本发明也可以构成为通过其他的硬件来实现。
参照图4对搭载于本实施例所涉及的车辆1的ECU200所执行的程序的控制构造进行说明。
ECU200在步骤S100中判定是否存在催化剂154的暖机请求。在存在暖机请求的情况下（在步骤S100中为是），处理朝步骤S102转移。在不存在暖机请求的情况下（在步骤S100中为否），结束该处理。
ECU200在步骤S102中判定是否处于选择了行驶模式的过程中。当处于选择了行驶模式的过程中的情况下（在步骤S102中为是），处理朝步骤S106转移。在不处于选择了行驶模式的过程中的情况下（在步骤S102中为否），处理朝步骤S104转移。
在步骤S104中，ECU200判定是否处于选择了发电模式的过程中。当处于选择了发电模式的过程中的情况下（在步骤S104中为是），处理朝步骤S108转移。在不处于选择了发电模式的过程中的情况下（在步骤S104中为否），处理返回到S100。
在步骤S106中，ECU200将与行驶模式对应的第一目标值Tct（1）设定为催化剂154的目标温度Tct。在步骤S108中，ECU200将与发电模式对应的第二目标值Tct（2）设定为催化剂154的目标温度Tct。在步骤S110中，ECU200执行暖机控制，以使催化剂154的温度变为设定的目标温度Tct。催化剂暖机控制如上所述，不再反复进行详细说明。
使用图5乃至图8对基于以上那样的控制构造以及流程图的搭载于本实施例所涉及的车辆1的ECU200的动作进行说明。
<选择了行驶模式的情况下的暖机控制1>
以下对作为控制模式选择了行驶模式、且发动机10处于停止状态的情况进行说明。基于催化剂温度传感器114的检测结果进行暖机控制。
在该情况下，由于发动机10的停止状态持续，因此催化剂154的温度Tc低于第一目标值Tct（1）以及第二目标值Tct（2）的状态持续。因持续进行EV行驶而在第二MG30中电力被消耗，因此蓄电池70的SOC逐渐降低。
如图5所示，当在时刻T（0）蓄电池70的SOC变得小于阈值SOC（0）的情况下，请求发动机10起动。此时，存在催化剂154的暖机请求（在步骤S100中为是），由于处于选择了行驶模式的过程中（在步骤S102中为是），因此，将第一目标值Tct（1）设定为催化剂154的目标温度Tct（步骤S106）。进而，以催化剂154的温度Tc变为设定的目标温度Tct的方式执行暖机控制（步骤S110）。通过执行暖机控制，催化剂154被加热，因此催化剂154的温度Tc上升。
之后，在时刻T（1），如果催化剂154的温度Tc达到第一目标值Tct（1），则暖机控制结束。在暖机控制结束后，如果发动机10的低负载状态持续，则催化剂154的温度Tc因放热而随着时间的推移逐渐降低。
在时刻T（2），如果催化剂154的温度Tc低于规定的下限值（＜第一目标值Tct（1）），则再次执行暖机控制。
暖机控制的再次执行并不限定于催化剂154的温度Tc低于规定的下限值的情况。例如，也可以在自暖机控制结束起的发动机10的低负载持续时间超过阈值的情况下进行暖机控制的再次执行。低负载持续时间的阈值是根据第一目标值Tct（1）计算的。
<选择了发电模式的情况下的暖机控制1>
其次对作为控制模式选择了发电模式、且发动机10处于停止状态的情况进行说明。基于催化剂温度传感器114的检测结果进行暖机控制。
由于发动机10的停止状态持续，因此催化剂154的温度Tc低于第一目标值Tct（1）以及第二目标值Tct（2）的状态持续。当在选择了发电模式的过程中发动机10处于停止状态的情况下，在外部的电气设备302中消耗蓄电池70的电力。因此，蓄电池70的SOC逐渐降低。
如6所示，当在时刻T（3）蓄电池70的SOC变得小于阈值SOC（1）的情况下，请求发动机10起动。此时，存在催化剂154的暖机请求（在步骤S100中为是），由于处于选择了发电模式的过程中（在步骤S102中为否、且在步骤S104中为是），因此，将第二目标值Tct（2）设定为催化剂154的目标温度Tct（步骤S108），进而，以催化剂154的温度Tc变为目标温度Tct的方式执行暖机控制（步骤S110）。
通过执行暖机控制，催化剂154被加热，因此催化剂154的温度Tc上升。在时刻T（4），如果催化剂154的温度Tc达到第二目标值Tct（2），则暖机控制结束。在暖机控制结束后，催化剂154的温度Tc因放热而随着时间的推移逐渐降低。在时刻T（5），如果催化剂154的温度Tc低于规定的下限值（＜第二目标值Tct（2）），则再次执行暖机控制。
暖机控制的再次执行并不限定于催化剂154的温度Tc低于规定的下限值的情况。例如，也可以在自暖机控制结束起的发动机10的低负载持续时间超过阈值的情况下进行暖机控制的再次执行。低负载持续时间的阈值是根据第二目标值Tct（2）计算的。
<选择了行驶模式的情况下的暖机控制2>
对作为控制模式选择了行驶模式、且发动机10处于停止状态的情况下的其他例进行说明。基于执行持续时间和低负载持续时间的阈值进行暖机控制。
由于发动机10的停止状态持续，因此催化剂154的温度Tc低于第一目标值Tct（1）以及第二目标值Tct（2）的状态持续。因持续进行EV行驶而在第二MG30中电力被消耗，因此蓄电池70的SOC逐渐降低。
如图7所示，当在时刻T’（0）蓄电池70的SOC变得小于阈值SOC（0）的情况下，请求发动机10起动。此时，存在催化剂154的暖机请求（在步骤S100中为是），由于处于选择了行驶模式的过程中（在步骤S102中为是），因此将第一目标值Tct（1）设定为催化剂154的目标温度Tct（步骤S106）。进而，执行暖机控制，直至经过根据所设定的第一目标值Tct（1）计算的执行持续时间Ta（1）（步骤S110）。通过执行暖机控制，催化剂154被加热，因此催化剂154的温度Tc上升。
在时刻T’（1），如果经过了执行持续时间，则结束暖机控制。此时，催化剂154的温度变为第一目标值Tct（1）附近的温度。在暖机控制结束后，如果发动机10的低负载状态持续，则催化剂154的温度Tc因放热而随着时间的推移逐渐降低。
在时刻T’（2），如果低负载持续时间经过了阈值Tb（1），则再次执行暖机控制。低负载持续时间的阈值Tb（1）是根据第一目标值Tct（1）计算的。
<选择了发电模式的情况下的暖机控制2>
其次对作为控制模式选择了发电模式、且发动机10处于停止状态的情况下的其他例进行说明。基于执行持续时间和低负载持续时间的阈值进行暖机控制。
由于发动机10的停止状态持续，因此催化剂154的温度Tc低于第一目标值Tct（1）以及第二目标值Tct（2）的状态持续。当在处于选择了发电模式的过程中、且发动机10处于停止状态的情况下，在外部的电气设备302中消耗蓄电池70的电力。因此，蓄电池70的SOC逐渐降低。
如图8所示，当在时刻T’（3）蓄电池70的SOC变得小于阈值SOC（1）的情况下，请求发动机10起动。此时，存在催化剂154的暖机请求（在步骤S100中为是），由于处于选择了发电模式的过程中（在步骤S102中为否、且在步骤S104中为是），因此，将第二目标值Tct（2）设定为催化剂154的目标温度Tct（步骤S108）。执行暖机控制，直至经过根据所设定的第二目标值Tct（2）计算的执行持续时间Ta（2）（S110）。执行持续时间Ta（2）是比选择了行驶模式的过程中的执行持续时间Ta（1）短的时间。通过执行暖机控制，催化剂154被加热，因此催化剂154的温度Tc上升。
在时刻T’（4），如果经过了执行持续时间Ta（1），则暖机控制结束。此时，催化剂154的温度Tc变为第二目标值Tct（2）附近的温度。在暖机控制结束后，如果发动机10的低负载状态持续，则催化剂154的温度Tc因放热而随着时间的推移逐渐降低。
在时刻T’（5），如果经过了根据所设定的第二目标值Tct（2）计算的低负载持续时间的阈值Tb（2），则再次执行暖机控制。低负载持续时间的阈值Tb（2）是大于选择了行驶模式的过程中的低负载持续时间的阈值Tb（1）的值。
如上，根据本实施例所涉及的车辆，当在选择了行驶模式的过程中存在催化剂154的暖机请求的情况下，以使得催化剂154的温度Tc变为第一目标值Tct（1）的方式执行暖机控制。当在选择了发电模式的过程中存在催化剂154的暖机请求的情况下，以使得催化剂154的温度Tc变为低于第一目标值Tct（1）的第二目标值Tct（2）的方式执行暖机控制。由此，在选择了行驶模式以及发电模式的各个模式时，以使得催化剂154的温度Tc变为适当温度的方式进行控制。因此，特别是在执行选择了发电模式时的暖机控制的情况下能够抑制无用的能量消耗。因而，能够根据车辆的状态适当地控制催化剂的温度。
在本实施例中，对基于催化剂温度传感器114的检测结果进行暖机控制的情况以及基于执行持续时间和低负载持续时间的阈值进行暖机控制的情况进行了说明，但并不特别限定于此。例如，也可以基于EHC110的耗电量进行暖机控制。
例如，在选择了行驶模式的过程中，ECU200实施暖机控制，直至自开始暖机控制起EHC110的耗电量变为第一值以上，在选择了发电模式的过程中，ECU200实施暖机控制，直至自开始暖机控制起EHC110的耗电量变为第二值以上。第二值小于第一值。并且，第一值根据第一目标值Tct（1）计算，第二值根据第二目标值Tct（2）计算。
应当理解，上述的实施例在所有方面都仅是例示，而非限定性的描述。本发明的范围并不由上述的说明表示，而是由权利要求书表示，意图包含与权利要求书等同的意思以及范围内的所有的变更。

Claims (10)

1.一种车辆（1），其特征在于，
所述车辆（1）包括：
蓄电装置（70），该蓄电装置（70）朝车辆（1）外部的受电设备（302）供给电力；
发电装置（20），该发电装置（20）朝所述蓄电装置（70）以及所述受电设备（302）供给电力；
发动机（10），该发动机（10）是所述发电装置（20）的动力源，且具有净化废气的催化剂（154）；以及
控制装置（200），该控制装置用于对所述车辆（1）进行控制，以便当在所述车辆（1）行驶时请求进行催化剂暖机的情况下，使催化剂温度（Tc）变为第一目标值，
当在进行朝所述受电设备（302）的电力供给时请求进行所述催化剂暖机的情况下，所述控制装置（200）对所述车辆（1）进行控制，以使得所述催化剂温度（Tc）变为不同于所述第一目标值（Tct（1））的第二目标值（Tct（2））。
2.根据权利要求1所述的车辆，其中，
所述第二目标值（Tct（2））是低于所述第一目标值（Tct（1））的温度。
3.根据权利要求1或2所述的车辆，其中，
所述第一目标值（Tct（1））是为了净化与所述车辆（1）行驶时的所述发动机的进气量的上限值（Ⅰ）对应的量的所述废气而需要的所述催化剂温度。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆，其中，
所述第二目标值（Tct（2））是为了净化与进行朝所述受电设备（302）的所述电力供给时的所述发动机的进气量的上限值（Ⅱ）对应的量的所述废气而需要的所述催化剂温度。
5.根据权利要求1所述的车辆，其中，
在所述蓄电装置（70）的充电状态小于阈值的情况下，所述控制装置（200）判定为请求进行所述催化剂暖机。
6.根据权利要求1所述的车辆，其中，
在自所述催化剂暖机结束起的经过时间变为阈值以上之前所述发动机的低负载状态持续的情况下，所述控制装置（200）判定为请求进行所述催化剂暖机。
7.根据权利要求1所述的车辆，其中，
所述车辆还包括电动机，该电动机用于驱动所述车辆，
在使所述发动机（10）停止的状态下使用所述电动机驱动所述车辆（1）的过程中，当请求所述发动机（10）起动的情况下，所述控制装置（200）判定为请求进行所述催化剂暖机。
8.根据权利要求1所述的车辆，其中，
所述车辆还包括检测部（114），该检测部（114）用于检测所述催化剂温度，
在所述发动机（10）处于工作状态、且由所述检测部（114）检测出的所述催化剂温度小于阈值的情况下，所述控制装置（200）判定为请求进行所述催化剂暖机。
9.根据权利要求1所述的车辆，其中，
所述车辆还包括：
驱动轮（80）；
第二旋转电机（30），该第二旋转电机（30）用于使所述驱动轮（80）旋转；以及
动力传递装置（40），该动力传递装置（40）将所述发动机的输出轴（18）、所述发电装置亦即第一旋转电机（20）的旋转轴、所述第二旋转电机（30）的旋转轴这三个要素分别机械连结，且能够通过将所述三个要素中的任一个设定为反力要素而在其他两个要素之间进行动力传递。
10.一种在车辆（1）中使用的车辆用控制方法，
所述车辆（1）包括：
蓄电装置（70），该蓄电装置（70）朝外部的受电设备供给电力；
发电装置（20），该发电装置（20）朝所述蓄电装置（70）以及所述受电设备（302）供给电力；以及
发动机（10），该发动机（10）是所述发电装置（20）的动力源，且具有催化剂，
所述车辆用控制方法的特征在于，
所述车辆用控制方法包括如下步骤：
当在所述车辆（1）行驶时请求进行催化剂暖机的情况下，对所述车辆（1）进行控制，以使得催化剂温度（Tc）变为第一目标值（Tct（1））的步骤；以及
当在进行朝所述受电设备（302）的电力供给时请求进行所述催化剂暖机的情况下，对所述车辆（1）进行控制，以使得所述催化剂温度（Tc）变为不同于所述第一目标值（Tct（1））的第二目标值（Tct（2））的步骤。
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