CN104340212A - 车辆和车辆控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆和车辆控制方法，其中当满足条件i)和ii)时，电子控制单元构造成将内燃发动机控制成在第一模式下比在第二模式下延迟所述内燃发动机的起动，所述内燃发动机的起动基于车辆要求功率大于起动阈值的条件。所述条件i)是驱动模式为所述第一模式的条件，而所述条件ii)是所述车辆要求的车辆要求功率大于所述起动阈值的条件。所述起动阈值是使处于停止状态的所述内燃发动机起动的值。

Description

车辆和车辆控制方法

技术领域

本发明涉及一种配备有旋转电机和内燃发动机的混合动力车辆以及一种车辆控制方法。

背景技术

日本专利申请公报No.2010-234872(JP 2010-234872 A)公开了一种混合动力车辆，其中当车辆要求功率大于内燃发动机的起动阈值时，内燃发动机在车辆要求功率超过起动阈值之后的预定时间内起动。

该混合动力车辆能以多种驱动模式之中的任一种行驶模式来行驶，所述多种驱动模式包括车辆持续执行仅利用驱动电机的电机驱动而不维持蓄电装置的充电状态(SOC)的驱动模式和车辆在维持蓄电装置的SOC的状态下利用内燃发动机行驶的驱动模式。在这种混合动力车辆中，为了无论驱动模式如何都确保驱动功率，内燃发动机可在车辆要求功率大于起动阈值时起动。因此，例如，当车辆要求功率由于驾驶者对加速器的不规则操作等而暂时大于起动阈值时，用于维持电机驱动的驱动模式被选择，但内燃发动机可能违背驾驶者的意图起动。

发明内容

本发明提供了根据混合动力车辆的状态适当控制内燃发动机的起动的车辆和车辆控制方法。

根据本发明的车辆包括：旋转电机；内燃发动机；蓄电装置；和电子控制单元。所述旋转电机和所述内燃发动机构造成产生用于所述车辆的驱动力。所述蓄电装置构造成向所述旋转电机供给电力。所述电子控制单元构造成以多种驱动模式之中的任一种驱动模式来控制所述旋转电机和所述内燃发动机，所述多种驱动模式包括第一模式和第二模式，所述第一模式是所述车辆利用所述蓄电装置的电力行驶而不维持所述蓄电装置的充电状态的模式，所述第二模式是所述车辆在维持所述蓄电装置的充电状态的同时行驶的模式。当满足以下条件i)和ii)时，所述电子控制单元构造成将所述内燃发动机控制成比在所述第二模式下延迟所述内燃发动机的起动，所述内燃发动机的起动基于车辆要求功率大于起动阈值的条件：i)所述驱动模式为所述第一模式的条件；和ii)对所述车辆要求的所述车辆要求功率大于所述起动阈值的条件，其中所述起动阈值是使处于停止状态的所述内燃发动机起动的值。

根据本发明的车辆控制方法，其中所述车辆包括旋转电机、内燃发动机、蓄电装置和电子控制单元。所述旋转电机和所述内燃发动机产生用于所述车辆的驱动力。所述蓄电装置产生用于所述旋转电机的驱动力。所述车辆控制方法包括：通过所述电子控制单元以多种驱动模式之中的任一种驱动模式来控制所述旋转电机和所述内燃发动机，所述多种驱动模式包括第一模式和第二模式，所述第一模式是所述车辆利用所述蓄电装置的电力行驶而不维持所述蓄电装置的充电状态的模式，所述第二模式是所述车辆在维持所述蓄电装置的充电状态的同时行驶的模式；以及当满足以下条件i)和ii)时，通过所述电子控制单元将所述内燃发动机控制成比在所述第二模式下延迟所述内燃发动机的起动，所述内燃发动机的起动基于车辆要求功率大于起动阈值的条件：i)所述驱动模式为所述第一模式的条件；和ii)对所述车辆要求的所述车辆要求功率大于所述起动阈值的条件，其中所述起动阈值是使处于停止状态的所述内燃发动机起动的值。

根据本发明，当在第一模式下车辆要求功率大于起动阈值时，内燃发动机被控制成比在第二模式下延迟内燃发动机的起动，所述内燃发动机的起动基于车辆要求功率大于起动阈值的条件。结果，即使当在第一模式下车辆要求功率由于驾驶者对加速器的不规则操作而暂时大于起动阈值时，也能防止内燃发动机在车辆要求功率变得大于起动阈值的时点起动。亦即，能防止内燃发动机违背驾驶者的意图起动。通过延迟内燃发动机的起动，能持续执行仅利用旋转电机的电机驱动。因此，本发明能提供能根据混合动力车辆的状态适当控制内燃发动机的起动的车辆和车辆控制方法。

附图说明

下面将参照附图说明本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，在附图中相似的附图标记表示相似的要素，并且其中：

图1是示出车辆的整体构型的框图；

图2是电子控制单元(ECU)的功能框图；

图3是示出由ECU执行的程序的控制结构的流程图(第一部分)；

图4是示出由ECU执行的程序的控制结构的流程图(第二部分)；以及

图5是示出ECU的动作的时序图。

具体实施方式

下文将参照附图描述本发明的实施例。在下面的描述中，同样的元件由同样的附图标记表示。同样的元件的名称和功能不变。因此，将不重复其详细说明。

下面将参照图1描述根据本实施例的混合动力车辆1(下文简称为车辆1)的整体框图。车辆1包括变速器8、发动机10、扭振减振器18、功率/电力控制单元(PCU)60、电池70、驱动轮72、充电装置78和电子控制单元(ECU)200。

变速器8包括驱动轴16、第一电动发电机(下文称为第一MG)20、第二电动发电机(下文称为第二MG)30、动力分配装置40和减速齿轮58。

车辆1利用从发动机10和第二MG 30中的至少一者输出的驱动力行驶。从发动机10产生的动力由动力分配装置40分配到两个路径。两个路径的其中一个为动力经由减速齿轮58传输到驱动轮72的路径，而另一路径为动力传输到第一MG 20的路径。

第一MG 20和第二MG 30为例如三相交流旋转电机。第一MG 20和第二MG 30由PCU 60驱动。

第一MG 20具有利用由动力分配装置40分配的发动机10的动力发电并经由PCU 60对电池70充电的发电机的功能。第一MG 20从电池70接收电力并使作为发动机10的输出轴的曲轴旋转。因此，第一MG 20具有起动发动机10的起动机的功能。

第二MG 30具有利用储存在电池70中的电力和由第一MG 20产生的电力中的至少一者向驱动轮72供给驱动力的驱动电机的功能。此外，第二MG 30具有经由PCU 60利用通过再生制动产生的电力对电池70充电的发电机的功能。

发动机10是诸如汽油发动机或柴油发动机的内燃发动机并基于来自ECU 200的控制信号S1而被控制。

曲柄位置传感器11配置在与发动机10的曲轴对向的位置。曲柄位置传感器11检测发动机10的转速Ne。曲柄位置传感器11将指示检测出的发动机10的转速Ne的信号传输到ECU 200。

曲柄位置传感器11可检测发动机10的曲轴的旋转角度和角速度，并且ECU 200可基于从曲柄位置传感器11接收的旋转角度和角速度来计算发动机10的转速Ne。

在本实施例中，发动机10包括从第一气缸到第四气缸的四个气缸112。各气缸112的顶部设置有火花塞(未示出)。

发动机10不限于图1所示的直列四缸发动机。例如，发动机10可以是诸如直列三缸、V型六缸、V型八缸和直列六缸的包括多个气缸的各种发动机。

发动机10设置有与各气缸112对应的燃料喷射装置120。燃料喷射装置120可设置在各气缸112中或者可设置在各气缸的进气口中。

在具有该构型的发动机10中，ECU 200通过在合适的正时将适量燃料喷射到各气缸112中或停止向气缸112中喷射燃料来控制对各气缸112的燃料喷射量。

扭振减振器18设置在发动机10的曲轴和变速器8的输入轴之间。扭振减振器18吸收在发动机10的曲轴和变速器8的输入轴之间传输动力时的转矩变动。

动力分配装置40是将驱动轴16的与驱动轮72、发动机10的输出轴和第一MG 20的旋转轴连接的三个元件机械地连接的动力传输装置。动力分配装置40利用三个元件中的一个元件作为反作用元件来实现动力在其它两个元件之间的传输。第二MG 30的旋转轴与驱动轴16连接。

动力分配装置40是包括太阳齿轮50、小齿轮52、行星架54和齿圈56的行星齿轮机构。小齿轮52与太阳齿轮50和齿圈56啮合。行星架54可旋转地支承小齿轮52并与发动机10的曲轴连接。太阳齿轮50与第一MG 20的旋转轴连接。齿圈56经由驱动轴16与第二MG 30的旋转轴和减速齿轮58连接。

减速齿轮58将来自动力分配装置40或第二MG 30的动力传输到驱动轮72。减速齿轮58将从路面传输到驱动轮72的反作用力传输到动力分配装置40或第二MG 30。

PCU 60将储存在电池70中的直流电力变换为用于驱动第一MG 20和第二MG 30的交流电力。PCU 60包括基于来自ECU 200的控制信号S2而被控制的变换器和逆变器(两者都未示出)。变换器使从电池70供给的直流电力的电压升压并向逆变器输出升压后的电压。逆变器将从变换器输出的直流电力变换为交流电力并向第一MG 20和/或第二MG 30输出该交流电力。因此，第一MG 20和/或第二MG 30利用储存在电池70中的动力被驱动。逆变器将由第一MG 20和/或第二MG 30产生的交流电力变换为直流电力并向变换器输出该直流电力。变换器使从逆变器输出的直流电力的电压降压并向电池70输出降压后的电压。因此，电池70使用由第一MG 20和/或第二MG 30产生的电力充电。可以不采用变换器。

电池70为蓄电装置并且是可再充电的直流电源。例如，使用镍氢或锂离子二次电池作为电池70。电池70的电压为例如约200V。电池70可如上所述使用由第一MG 20和/或第二MG 30产生的电力充电并且也可使用从外部电源(未示出)供给的电力充电。电池70不限于二次电池，而可以是能够产生直流电压的装置，例如电容器、太阳能电池和燃料电池。车辆1可设置有能够使用外部电源对电池70充电的充电装置。

ECU 200基于电池70的电流、电压和电池温度来推定电池70的SOC。ECU 200可例如基于电流、电压和电池温度来推定开路电压(OCV)并且可基于推定出的OCV和预定的脉谱图来推定电池70的SOC。替换地，ECU 200可例如通过将电池70的充电电流和放电电流积分来推定电池70的SOC。

充电装置78通过在车辆1停止的状态下将充电插头300安插到车辆1上而使用从外部电源302供给的电力来对电池70充电。充电插头30与充电电缆304的一端连接。充电电缆304的另一端与外部电源302连接。充电装置78的正极端子与将PCU 60的正极端子和电池70的正极端子连接的电源线PL连接。充电装置78的负极端子与将PCU 60的负极端子和电池70的负极端子连接的地线NL连接。除利用充电插头300等通过接触供电将电力从外部电源302供给到车辆1的电池70的充电方法外或代替该充电方法，可使用通过非接触供电将电力从外部电源302供给到车辆1的电池70的充电方法，例如谐振法或电磁感应法。

在第一MG 20中设置有第一旋转变压器12。第一旋转变压器12检测第一MG 20的转速Nm1。第一旋转变压器12将指示检测出的转速Nm1的信号传输到ECU 200。

在第二MG 30中设置有第二旋转变压器13。第二旋转变压器13检测第二MG 30的转速Nm2。第二旋转变压器13将指示检测出的转速Nm2的信号传输到ECU 200。

车轮速度传感器14检测驱动轮72的转速Nw。车轮速度传感器14将指示检测出的转速Nw的信号传输到ECU 200。ECU 200基于所接收的转速Nw来计算车速V。ECU 200可基于第二MG 30的转速Nm2而不是转速Nw来计算车速V。

加速器踏板160设置在驾驶席中。加速器踏板160设置有踏板行程传感器162。踏板行程传感器162检测加速器踏板160的行程度AP(加速器踏板的操作量)。踏板行程传感器162将指示行程度AP的信号传输到ECU200。可使用用于检测车辆1的驾驶者在加速器踏板160上的踏压力的加速器踏板踏压力传感器代替踏板行程传感器162。

ECU 200产生用于控制发动机10的控制信号S1，并向发动机10输出所产生的控制信号S1。ECU 200产生用于控制PCU 60的控制信号S2，并向PCU 60输出所产生的控制信号S2。

ECU 200是通过控制发动机10、PCU 60等来控制混合动力系统的整体运行——亦即，电池70的充放电状态以及发动机10、第一MG 20和第二MG 30的运行状态——以允许车辆1最有效地行驶的控制器。

ECU 200计算与设置在驾驶席中的加速器踏板160的行程度AP和车速V对应的车辆要求功率。ECU 200在辅助装置作动时向车辆要求功率加上辅助装置作动所需的功率。这里，辅助装置为例如空调器。ECU 200基于计算出的车辆要求功率来控制第一MG 20的转矩、第二MG 30的转矩和发动机10的输出动力(输出功率)。

在本实施例中，ECU 200以车辆利用电池70的电力行驶而不维持电池70的SOC的驱动模式(下文称为电量耗尽(CD)模式)和发动机10被启用或停止且车辆在维持电池70的SOC的同时行驶的驱动模式(下文称为电量维持(CS)模式)中的任一种驱动模式控制PCU 60和发动机10。驱动模式可包括除CD模式和CS模式以外的其它驱动模式。

ECU 200自动将驱动模式例如切换为CD模式和CS模式。ECU 200例如在电池70的SOC大于阈值SOC(1)时以CD模式控制PCU 60和发动机10，而在电池70的SOC小于阈值SOC(1)时以CS模式控制PCU 60和发动机10。ECU 200可手动将驱动模式切换为CD模式和CS模式。

当车辆1以CD模式行驶时，抑制用于发电的发动机10的运转并允许电池70的SOC下降。因此，不维持电池70的SOC，电池70的电力随着行驶距离增加而消耗，且因此电池70的SOC下降。

ECU 200在CD模式下当车辆要求功率不大于发动机10的起动阈值Pr(1)时将PCU 60控制成使车辆1利用第二MG 30的输出动力行驶。

当车辆1在CD模式下仅利用第二MG 30的输出动力行驶时，判定为车辆要求功率大于发动机10的起动阈值Pr(1)，亦即，第二MG 30的输出动力无法满足车辆要求功率。因此，ECU 200起动发动机10并将PCU 60和发动机10控制成利用第二MG 30的输出动力和发动机10的输出动力满足车辆要求功率。亦即，CD模式是抑制用于发电的发动机10的运转但发动机10可以为了满足车辆要求功率而运转的驱动模式。

当车辆1以CS模式行驶时，发动机10能运转以发电。亦即，通过使发动机10运转以维持电池70的SOC或恢复电池70的SOC，抑制了电池70的SOC的下降。

ECU 200在CS模式下可执行例如电池70的充放电控制，以使得电池70的SOC处在预定的控制范围内。该预定的控制范围例如为包括上述阈值SOC(1)的控制范围。ECU 200可执行电池70的充放电控制，以使得电池70的SOC维持在预定的目标SOC。目标SOC例如为阈值SOC(1)。

电池70的充电控制包括利用通过第二MG 30的再生制动产生的再生电力进行的充电控制和利用由第一MG 20使用发动机10的动力产生的电力进行的充电控制。

在CS模式下，当电池70的SOC超过预定的控制范围或比预定的目标SOC大得多时以及当车辆要求功率不大于发动机10的起动阈值Pr(2)时，ECU 200将PCU 60控制成使得车辆仅利用第二MG 30的输出动力行驶。

当车辆1如上所述在CS模式下仅利用第二MG 30的输出动力行驶时，判定为车辆要求功率大于发动机10的起动阈值Pr(2)，亦即，用第二MG 30的输出动力不能满足车辆要求功率。因此，ECU 200起动发动机10并将PCU 60和发动机10控制成利用第二MG 30的输出动力和发动机10的输出动力满足车辆要求功率。亦即，CS模式是用于发电的发动机10的运转和用于满足车辆要求功率的发动机10的运转两者都可行的驱动模式。

在本实施例中，在CD模式下的起动阈值Pr(1)大于在CS模式下的起动阈值Pr(2)，但在CD模式下的起动阈值Pr(1)可等于在CS模式下的起动阈值Pr(2)。起动阈值Pr(1)和Pr(2)小于或等于第二MG 30的输出动力的上限值且小于或等于电池70的输出动力的上限值(Wout)。

在具有上述构型的车辆中，当车辆要求功率大于起动阈值以确保驱动功率时，无论驱动模式如何都可起动发动机10。因此，例如，当驾驶者对加速器的操作不规则时，车辆要求功率可暂时大于起动阈值。这种情况下，尽管选择了用于持续执行电机驱动的CD模式，发动机10也可能违背驾驶者的意图起动。

因此，在本实施例中，当在CD模式下车辆要求功率大于起动阈值时，ECU 200将发动机10控制成比在CS模式下延迟发动机10的起动，所述发动机的起动基于车辆要求功率大于起动阈值的条件。

具体地，当在CD模式下车辆要求功率大于发动机10的起动阈值时，ECU 200通过计算车辆要求功率相对于起动阈值而言的超出功率的积分值并在计算出的积分值大于预定值时起动发动机10来将发动机10控制成比在CS模式下延迟发动机10的起动。

在本实施例中，当在CS模式下车辆要求功率大于发动机10的起动阈值时，ECU 200在车辆要求功率变得大于起动阈值的时点起动发动机10。

图2示出安装在根据本实施例的车辆1上的ECU 200的功能框图。ECU 200包括模式判定单元202、车辆要求功率判定单元204、发动机暂时起动判定单元206、积分单元208、发动机起动判定单元210和发动机起动控制单元212。

模式判定单元202判定当前驱动模式是否为CD模式，亦即，当前驱动模式是CD模式还是CS模式。模式判定单元202可例如参照存储了指示当前驱动模式的信息的预定存储区来判定当前驱动模式是否为CD模式。模式判定单元202可例如在判定为当前驱动模式为CD模式时将模式设定标识设定为开通(ON)状态。

车辆要求功率判定单元204判定基于加速器踏板160的行程度AP和车速V计算出的车辆要求功率是否大于发动机10的起动阈值。

在CD模式下，车辆要求功率判定单元204判定车辆要求功率是否大于与CD模式对应的起动阈值Pr(1)。在CS模式下，车辆要求功率判定单元204判定车辆要求功率是否大于与CS模式对应的起动阈值Pr(2)。车辆要求功率判定单元204可例如在判定为车辆要求功率大于起动阈值时将要求功率判定标识设定为开通状态。

发动机暂时起动判定单元206在驱动模式为CD模式且车辆要求功率大于起动阈值Pr(1)时将发动机暂时起动判定标识设定为开通状态。发动机暂时起动判定单元206可例如在模式判定标识和要求功率判定标识两者都被设定为开通状态时将发动机暂时起动判定标识设定为开通状态。

当发动机暂时起动判定标识为开通状态时，积分单元208计算在发动机暂时起动判定标识切换为开通状态之后车辆要求功率相对于起动阈值Pr(1)而言的超出功率的积分值。具体地，积分单元208例如通过将超出功率乘以取样时间并加上对于各计算周期的乘积值来计算该积分值。该积分值例如在发动机暂时起动判定标识切换为开通状态时或者在发动机10起动时被重置为初始值(例如，零)。

发动机起动判定单元210在CS模式下在车辆要求功率大于起动阈值Pr(2)时将发动机起动判定标识设定为开通状态。发动机起动判定单元210在由积分单元208计算出的积分值大于预定值时将发动机起动判定标识设定为开通状态。发动机起动判定单元210即使在所述积分值不大于预定值但在积分单元208开始计算积分值之后经过预定时间时也将发动机起动判定标识设定为开通状态。

发动机起动控制单元212在发动机起动判定单元210判定为发动机起动判定标识处于开通状态时执行发动机10的起动控制。发动机起动控制单元212产生用于控制第一MG 20和发动机10的控制信号S1和S2并将所产生的控制信号传输到PCU 60和发动机10。

具体地，发动机起动控制单元212利用第一MG 20使发动机10起转以使发动机10的转速上升到可发生初爆的转速以上。通过在发动机10的转速变得高于或等于可发生初爆的转速之后执行点火控制和燃料喷射控制，发动机10运转(起动)。发动机起动判定标识或发动机暂时起动判定标识例如在执行发动机10的起动控制的同时切换为关断(OFF)状态。

本实施例描述了模式判定单元202、车辆要求功率判定单元204、发动机暂时起动判定单元206、积分单元208、发动机起动判定单元210和发动机起动控制单元212全都用作软件并通过使ECU 200的CPU执行存储在存储器中的程序来实现，但功能单元可通过硬件来实现。程序被记录在车辆搭载的记录介质上。

下面将参照图3和4描述由根据本实施例的车辆搭载的ECU 200执行的程序的控制结构。

如图3所示，在步骤(下文将步骤称为“S”)100中，ECU 200判定当前驱动模式是否为CD模式。当判定为当前驱动模式为CD模式(在S100中为“是”)时，处理流程转入S102。否则(在S100中为“否”)，处理流程转入S104。

在S102中，ECU 200判定车辆要求功率是否大于与CD模式对应的起动阈值Pr(1)。当判定为车辆要求功率大于与CD模式对应的起动阈值Pr(1)(在S102中为“是”)时，处理流程转入S106。否则(在S102中为“否”)，处理流程结束。

在S104中，ECU 200判定车辆要求功率是否大于与CS模式对应的起动阈值Pr(2)。当判定为车辆要求功率大于与CS模式对应的起动阈值Pr(2)(在S104中为“是”)时，处理流程转入S108。否则(在S104中为“否”)，处理流程结束。

在S106中，ECU 200将发动机暂时起动判定标识设定为开通状态。在S108中，ECU 200将发动机起动判定标识设定为开通状态。

参照图4，在S200中，ECU 200判定发动机暂时起动判定标识是否为开通状态。当判定为发动机暂时起动判定标识处于开通状态(在S200中为“是”)时，处理流程转入S202。否则(在S200中为“否”)，处理流程转入S210。

在S202中，ECU 200通过对车辆要求功率相对于起动阈值Pr(1)而言的超出功率进行积分来计算积分值。计算积分值的方法与如上所述的相同且因此不重复其详细描述。

在S204中，ECU 200判定计算出的积分值是否大于预定值。当判定为计算出的积分值大于预定值(在S204中为“是”)时，处理流程转入S206。否则(在S204中为“否”)，处理流程转入S208。在S206中，ECU 200将发动机起动判定标识设定为开通状态。

在S208中，ECU 200判定在积分值的计算开始之后是否经过了预定时间。当判定为在积分值的计算开始之后经过了预定时间(在S208中为“是”)时，处理流程转入S206。否则(在S208中为“否”)，处理流程转入S210。

在S210中，ECU 200判定发动机起动判定标识是否处于开通状态。当判定为发动机起动判定标识处于开通状态(在S210中为“是”)时，处理流程转入S212。否则(在S210中为“否”)，处理流程结束。

在S212中，ECU 200执行发动机10的起动控制。发动机10的起动控制与如上所述的相同且因此不重复其详细描述。

将参照图5描述基于上述结构和上述流程的根据本实施例的车辆1搭载的ECU 200的动作。

例如，假设车辆1在CD模式下(在S100中为“是”)在发动机10停止的状态下(发动机停止模式)以低速并以小的加速器开度行驶。小的加速器开度意味着仅使用第二MG 30的输出动力满足车辆要求功率的状态。图5所示的计数器是用于测量如上所述在积分值的计算开始之后的时间的计数器。

当驾驶者增大加速器踏板160的行程度AP时，车辆要求功率随着行程度AP增大而增加。第二MG 30的输出动力随着车辆要求功率的增加而增加，实际驱动力增大，并且车速V增大。

当在时间T(1)车辆要求功率大于与CD模式对应的起动阈值Pr(1)(在S102中为“是”)时，发动机暂时起动判定标识被设定为开通状态(S106)。由于发动机暂时起动判定标识处于开通状态(在S200中为“是”)，积分值的计算开始(S202)。在积分值达到预定值之前(在S204中为“否”)，不执行发动机10的起动控制并因此继续EV行驶。车速V随着第二MG 30的输出动力增加而增大。由于车辆要求功率和车速V两者都趋于增加，故基于车辆要求功率的指令驱动力改变以维持几乎恒定的状态。另一方面，由于第二MG 30的输出动力不会产生为随着车速V的增大而超过上限值(第二MG 30的输出动力达到极限点)，故实际驱动力随着车速V增大而减小。

当在时间T(2)积分值大于预定值(在S204中为“是”)时，发动机起动判定标识被设定为开通状态(S206)。由于发动机起动判定标识处于开通状态(在S210中为“是”)，故执行发动机10的起动控制(S212)，发动机10起动，并且发动机10处于运转模式。当计数器的值在积分值未变得大于预定值(在S204中为“否”)之前变得大于或等于预定值时，亦即，当在积分值的计算开始之后经过了预定时间(在S208中为“是”)时，发动机起动判定标识被设定为开通状态(S206)。

另一方面，假设车辆1在CS模式下(在S100中为“否”)在发动机10停止的状态下(亦即，在仅利用第二MG 30的输出动力满足车辆要求功率的状态下)以低速并以小的加速器开度行驶。

当驾驶者增大加速器踏板160的行程度AP时，车辆要求功率随着行程度AP增大而增加。随着车辆要求功率增加，第二MG 30的输出动力增加，实际驱动力增大，并且车速V增大。

当车辆要求功率大于与CS模式对应的起动阈值Pr(2)(在S104中为“是”)时，发动机起动判定标识被设定为开通状态(S108)。由于发动机起动判定标识处于开通状态(在S200中为“否”且在S210中为“是”)，故执行发动机10的起动控制(S210)并起动发动机10。

这样，在CS模式下在车辆要求功率变得大于起动阈值Pr(2)的时点执行发动机10的起动控制。相反，在CD模式下，在车辆要求功率大于起动阈值Pr(1)时开始积分值的计算并在晚于车辆要求功率变得大于起动阈值Pr(1)的时点在计算出的积分值变得大于预定值的时点执行发动机10的起动控制。

在具有上述构型的根据本实施例的车辆中，当在CD模式下车辆要求功率大于起动阈值时，发动机10被控制成比在CS模式下延迟发动机10的起动，所述发动机10的起动基于车辆要求功率大于起动阈值的条件。假设在CD模式下车辆要求功率由于驾驶者对加速器的不规则操作而暂时大于起动阈值。在根据本实施例的车辆中，即使在这种情况下，也能抑制发动机10在车辆要求功率变得大于起动阈值的时点起动并抑制发动机10违背驾驶者的意图起动。通过延迟发动机10的起动，能持续执行仅利用第二MG 30的输出动力的电机驱动。因此，能提供能根据混合动力车辆的状态适当控制内燃发动机的起动的车辆。

当驾驶者为了加速而向加速器踏板施加很大的力时，积分值快速增加。因此，能在早期起动发动机10并产生驾驶者想要的驱动力。

在CS模式下，由于发动机10起动得比在CD模式下早，故能快速开始电池70的充电并维持SOC或恢复SOC。

下面将描述本发明的修改例。上述实施例描述了在CD模式下发动机10可以为了确保驱动动力而运转，但是，例如，可禁止发动机10在CD模式下的运转。这种情况下，当在CD模式下车辆要求功率大于起动阈值且积分值大于预定值时，ECU 200可在驱动模式从CD模式切换到CS模式之后起动发动机10。

上述实施例描述了发动机10利用第一MG 20的起转在积分值变得大于预定值的时点开始。然而，例如，发动机10可在积分值大于预定值之前利用第一MG 20起转成使发动机的转速达到可发生初爆的转速。因此，发动机10能在积分值变得大于预定值的时点快速作动。

在上述实施例中，描述了驾驶者不规则地操作加速器的情况作为车辆要求功率暂时大于起动阈值的情况的示例。其另一个示例是在将PCU 60和发动机10控制成保持车辆1的速度恒定的巡航控制中行驶道路具有大的上下变动(亦即，短距离内的高度差大)的情况。

上述实施例描述了在CD模式下积分值的计算在车辆要求功率变得大于起动阈值之后开始，并且发动机10在计算出的积分值大于预定值时起动。例如，在积分值的计算开始之后，无论车辆要求功率何时变得大于起动阈值，积分值都可被重置为初始值(零)。

上述实施例描述了仅在CD模式下计算积分值，但积分值的计算也可在CS模式下在车辆要求功率变得大于起动阈值之后开始。这种情况下，优选在CS模式下积分值的预定值小于在CD模式下积分值的预定值。因此，在CD模式下能比在CS模式下延迟发动机10的起动，所述发动机10的起动基于车辆要求功率大于起动阈值的条件。

例如，在图4的S204中，当在CD模式下车辆要求功率大于起动阈值时，可计算相对于加速器踏板160的行程度AP的预定值(“第一值”的示例)而言的超出行程的积分值并且发动机10可在计算出的积分值大于预定值(“第二值”的示例)时起动。行程度AP的预定值可为零或者可为在车辆要求功率大于起动阈值的时点的行程度AP。对于该构型，也能在CD模式下比在CS模式下延迟发动机10的起动，所述发动机10的起动基于车辆要求功率大于起动阈值的条件。替换地，在CD模式下发动机10在车辆要求功率变得大于起动阈值之后起动前的起动等待时间可被设定为比在CS模式下长。对于该构型，也能在CD模式下比在CS模式下延迟发动机10的起动，所述发动机10的起动基于车辆要求功率大于起动阈值的条件。上述修改例的全部或一部分可进行组合并实施。

上述实施例在所有方面都仅仅是示例而不是限制性的。本发明的范围不是由以上描述而是由所附权利要求确定，并且本发明旨在包括具有与所附权利要求相当的含义和范围的所有变型。

Claims (8)

1.一种车辆，其特征在于包括：

旋转电机(30)，所述旋转电机构造成产生用于所述车辆的驱动力；

内燃发动机(10)，所述内燃发动机构造成产生用于所述车辆的驱动力；

蓄电装置(70)，所述蓄电装置构造成向所述旋转电机供给电力；和

电子控制单元(200)，所述电子控制单元构造成以多种驱动模式之中的任一种驱动模式来控制所述旋转电机和所述内燃发动机，所述多种驱动模式包括第一模式和第二模式，所述第一模式是所述车辆利用所述蓄电装置的电力行驶而不维持所述蓄电装置的充电状态的模式，而所述第二模式是所述车辆在维持所述蓄电装置的充电状态的同时行驶的模式，

当满足以下条件i)和ii)时，所述电子控制单元构造成将所述内燃发动机控制成比在所述第二模式下延迟所述内燃发动机的起动，所述内燃发动机的起动基于车辆要求功率大于起动阈值的条件：

i)所述驱动模式为所述第一模式的条件；和

ii)对所述车辆要求的所述车辆要求功率大于所述起动阈值的条件，其中所述起动阈值是使处于停止状态的所述内燃发动机起动的值。

2.根据权利要求1所述的车辆，其中

当满足所述条件i)和ii)时，所述电子控制单元构造成通过执行以下操作v)和vi)来将所述内燃发动机控制成比在所述第二模式下延迟所述内燃发动机的起动，所述内燃发动机的起动基于所述车辆要求功率大于所述起动阈值的条件：

v)计算第一积分值的操作，所述第一积分值是所述车辆要求功率相对于所述起动阈值而言的超出功率的积分值；和

vi)当所述第一积分值大于预定值时起动所述内燃发动机的操作。

3.根据权利要求1所述的车辆，其中

当满足所述条件i)和ii)时，所述电子控制单元构造成通过执行以下操作vii)和viii)来将所述内燃发动机控制成比在所述第二模式下延迟所述内燃发动机的起动，所述内燃发动机的起动基于所述车辆要求功率大于所述起动阈值的条件：

vii)计算第二积分值的操作，所述第二积分值是加速器踏板的操作量相对于第一值而言的超出值的积分值；和

viii)当所述第二积分值大于第二值时起动所述内燃发动机的操作。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆，其中

当满足所述条件i)和ii)时，所述电子控制单元构造成当在所述车辆要求功率超过所述起动阈值之后经过预定时间时起动所述内燃发动机。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆，其中

所述起动阈值是小于或等于所述旋转电机的输出功率的上限值的值，

所述第一模式下的所述起动阈值是第一阈值，并且

所述第二模式下的所述起动阈值是第二阈值且所述第二阈值小于所述第一阈值。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的车辆，其中

当满足所述条件i)和ii)时，所述电子控制单元构造成起动所述内燃发动机。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的车辆，其中，所述电子控制单元构造成当所述驱动模式为所述第一模式时禁止所述内燃发动机的起动，并且

当满足所述条件i)和ii)时，所述电子控制单元构造成在所述驱动模式从所述第一模式切换到所述第二模式之后起动所述内燃发动机。

8.一种车辆控制方法，其中所述车辆包括旋转电机(30)、内燃发动机(10)、蓄电装置(70)和电子控制单元(200)，所述旋转电机和所述内燃发动机产生用于所述车辆的驱动力，并且所述蓄电装置产生用于所述旋转电机的驱动力，所述车辆控制方法的特征在于包括：

通过所述电子控制单元以多种驱动模式之中的任一种驱动模式来控制所述旋转电机和所述内燃发动机，所述多种驱动模式包括第一模式和第二模式，所述第一模式是所述车辆利用所述蓄电装置的电力行驶而不维持所述蓄电装置的充电状态的模式，而所述第二模式是所述车辆在维持所述蓄电装置的充电状态的同时行驶的模式；以及

当满足以下条件i)和ii)时，通过所述电子控制单元将所述内燃发动机控制成比在所述第二模式下延迟所述内燃发动机的起动，所述内燃发动机的起动基于车辆要求功率大于起动阈值的条件：

i)所述驱动模式为所述第一模式的条件；和

ii)对所述车辆要求的所述车辆要求功率大于所述起动阈值的条件，其中所述起动阈值是使处于停止状态的所述内燃发动机起动的值。