CN110359984B - 车辆 - Google Patents

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Abstract

提供可有效除去配置在内燃机排气通路的过滤器捕集到的PM的车辆。车辆(1)具备：内燃机(10)；捕集粒子状物质的过滤器(61)；电动机(16)；储存使用内燃机的输出发出的电力并向电动机供给电力的蓄电池(20)；算出过滤器捕集到的粒子状物质的量的捕集量算出部(91)；推定蓄电池的充电状态的充电状态推定部(92)；设定内燃机负荷的内燃机负荷设定部(93)；以及基于内燃机负荷设定部设定的内燃机负荷来控制内燃机的内燃机控制部(94)。在推定为蓄电池能够进行充电的情况下，在粒子状物质的量相对较多时，与相对较少时相比，内燃机负荷设定部增加内燃机负荷。内燃机负荷设定部在增加内燃机负荷时根据粒子状物质的量改变内燃机负荷的增加量。

Description

车辆
技术领域
本发明涉及车辆。
背景技术
以往，已知有将捕集排气气体所包含的粒子状物质(PM)的过滤器设置于内燃机的排气通路的技术。利用过滤器能够抑制PM向大气的排出，能够改善排气排放。
然而，当过滤器所捕集到的PM的量变多时，过滤器会堵塞。结果，背压上升，燃料经济性恶化。因此，优选在过滤器堵塞之前通过以燃烧的方式除去PM来使过滤器再生。
在引用文献1所记载的混合动力车辆中，在预定的过滤器再生条件成立了时，执行过滤器再生控制。在过滤器再生控制中，通过增加内燃机负荷而将高温的排气气体向过滤器供给来以燃烧的方式除去PM。另外，当过滤器堵塞了时，在过滤器再生条件不成立的情况下，控制内燃机和电动发电机(motor generator)以抑制PM向过滤器的堆积。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-337176号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，即使执行了用于抑制PM的堆积的控制，在PM被以燃烧的方式除去之前，PM的堆积量也会一点点增加。因此，有时，在PM的堆积量变得非常多之后，过滤器再生条件成立而执行过滤器再生控制。在该情况下，由PM的燃烧产生的发热量变大，过滤器可能会劣化。另外，在执行过滤器再生控制之前维持背压高的状态，所以燃料经济性大幅度地恶化。
因此，鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种能够有效地除去配置在内燃机的排气通路的过滤器所捕集到的PM的车辆。
用于解决问题的技术方案
本公开的要旨如下。
(1)一种车辆，其具备：内燃机，其能够输出行驶用的动力；过滤器，其配置在所述内燃机的排气通路，并且捕集排气气体所包含的粒子状物质；电动机，其能够输出行驶用的动力；蓄电池，其储存使用所述内燃机的输出发出的电力并且向所述电动机供给电力；捕集量算出部，其算出所述过滤器所捕集到的粒子状物质的量；充电状态推定部，其推定所述蓄电池的充电状态；内燃机负荷设定部，其设定内燃机负荷；以及内燃机控制部，其基于由所述内燃机负荷设定部设定的内燃机负荷来控制所述内燃机，所述内燃机负荷设定部，在推定为所述蓄电池能够进行充电时，在所述粒子状物质的量相对较多的情况下，与该粒子状物质的量相对较少的情况相比，使内燃机负荷增加，所述内燃机负荷设定部在使内燃机负荷增加时，根据所述粒子状物质的量来改变内燃机负荷的增加量。
(2)根据上述(1)所述的车辆，随着所述粒子状物质的量变多，所述内燃机负荷设定部使内燃机负荷阶段性地增加。
(3)根据上述(1)所述的车辆，随着所述粒子状物质的量变多，所述内燃机负荷设定部使内燃机负荷连续地增加。
(4)根据上述(3)所述的车辆，随着所述粒子状物质的量变多，所述内燃机负荷设定部使相对于该粒子状物质的量的内燃机负荷的增加率降低。
(5)根据上述(1)～(4)中任一项所述的车辆，所述内燃机负荷设定部，在所述粒子状物质的量为基准值以上并且推定为所述蓄电池能够进行放电时，将内燃机负荷设定为预定值以下。
(6)根据上述(5)所述的车辆，所述基准值是所述过滤器完全闭塞时的所述粒子状物质的量。
(7)根据上述(5)或(6)所述的车辆，所述内燃机负荷设定部，在所述粒子状物质的量为所述基准值以上并且推定为所述蓄电池能够进行放电时，将内燃机负荷设定为零。
(8)根据上述(1)～(7)中任一项所述的车辆，所述内燃机负荷设定部在使内燃机负荷增加时将内燃机负荷设定为上限值以下，该上限值比最大内燃机负荷小。
(9)根据上述(8)所述的车辆，能够充入所述蓄电池的电力量越大，则所述内燃机负荷设定部使所述上限值越高。
发明的效果
根据本发明，提供一种能够有效地除去配置在内燃机的排气通路的过滤器所捕集到的PM的车辆。
附图说明
图1是大致示出本发明的第一实施方式涉及的车辆的构成的图。
图2是大致示出搭载于本发明的第一实施方式涉及的车辆的内燃机的图。
图3是大致示出本发明的第一实施方式涉及的车辆的构成的框图。
图4是示出本发明的第一实施方式中的内燃机负荷设定处理的控制例程的流程图。
图5是示出本发明的第二实施方式中的内燃机负荷设定处理的控制例程的流程图。
图6是示出本发明的第三实施方式中的内燃机负荷设定处理的控制例程的流程图。
图7是示出PM捕集量与内燃机负荷的关系的图。
图8是示出PM捕集量与内燃机负荷的关系的图。
图9是示出本发明的第四实施方式中的内燃机负荷设定处理的控制例程的流程图。
图10是示出PM捕集量与内燃机负荷的关系的图。
图11是示出能够充入蓄电池的电力量与内燃机负荷的上限值的关系的图。
标号说明
1：车辆；
10：内燃机；
16：第2电动发电机；
20：蓄电池；
60：排气管；
61：过滤器；
90：电子控制单元(ECU)；
91：捕集量算出部；
92：充电状态推定部；
93：内燃机负荷设定部；
94：内燃机控制部。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式详细地进行说明。此外，在以下的说明中，对同样的构成要素标注相同的参照编号。
＜第一实施方式＞
以下，参照图1～图4对本发明的第一实施方式进行说明。
＜车辆的构成＞
图1是大致示出本发明的第一实施方式涉及的车辆1的构成的图。车辆1具备内燃机10、第1电动发电机12、动力分配机构14、第2电动发电机16、功率控制单元(PCU)18以及蓄电池20。
内燃机10使燃料与空气的混合气在汽缸内燃烧而输出动力。内燃机10的输出轴(曲轴)机械地连接于动力分配机构14，内燃机10的输出向动力分配机构14输入。
第1电动发电机12作为发电机和电动机发挥作用。第1电动发电机12机械地连接于动力分配机构14，第1电动发电机12的输出向动力分配机构14输入。另外，第1电动发电机12电连接于PCU18。在第1电动发电机12作为发电机发挥作用时，由第1电动发电机12发出的电力经由PCU18向第2电动发电机16与蓄电池20中的至少一方供给。另一方面，在第1电动发电机12作为电动机发挥作用时，储存于蓄电池20的电力经由PCU18向第1电动发电机12供给。
动力分配机构14构成为包括太阳轮、齿圈、小齿轮以及行星架的公知的行星齿轮机构。在行星架连结有内燃机10的输出轴，在太阳轮连结有第1电动发电机12，在齿圈连结有减速器32。动力分配机构14将内燃机10的输出向第1电动发电机12和减速器32分配。
具体而言，在第1电动发电机12作为发电机发挥作用时，向行星架输入的内燃机10的输出根据齿轮比向连结于第1电动发电机12的太阳轮和连结于减速器32的齿圈分配。使用向第1电动发电机12分配的内燃机10的输出而由第1电动发电机12发出电力。另一方面，向减速器32分配的内燃机10的输出作为行驶用的动力经由车轴34向车轮36传递。因此，内燃机10能够输出行驶用的动力。另外，在第1电动发电机12作为电动机发挥作用时，第1电动发电机12的输出经由太阳轮和行星架向内燃机10的输出轴供给，进行内燃机10的起转(cranking)。
第2电动发电机16作为发电机和电动机发挥作用。第2电动发电机16机械地连接于减速器32，第2电动发电机16的输出向减速器32供给。向减速器32供给的第2电动发电机16的输出作为行驶用的动力经由车轴34向车轮36传递。因此，第2电动发电机16能够输出行驶用的动力。
另外，第2电动发电机16电连接于PCU18。在车辆1减速时，通过车轮36的旋转来驱动第2电动发电机16，第2电动发电机16作为发电机发挥作用。结果，进行所谓的再生。在第2电动发电机16作为发电机发挥作用时，由第2电动发电机16发出的再生电力经由PCU18向蓄电池20供给。另一方面，在第2电动发电机16作为电动机发挥作用时，储存于蓄电池20的电力经由PCU18向第2电动发电机16供给。
PCU18电连接于第1电动发电机12、第2电动发电机16以及蓄电池20。PCU18包括变换器、升压转换器以及DCDC转换器。变换器将从蓄电池20供给的直流电力变换为交流电力，并将由第1电动发电机12或第2电动发电机16发出的交流电力变换为直流电力。升压转换器在储存于蓄电池20的电力被向第1电动发电机12或第2电动发电机16供给时，根据需要来升高蓄电池20的电压。DCDC转换器在储存于蓄电池20的电力被向车辆1的头灯等电子设备供给时，降低蓄电池20的电压。
蓄电池20例如是锂离子电池、镍氢电池等二次电池。蓄电池20储存使用内燃机10的输出而由第1电动发电机12发出的电力、和使用再生能量而由第2电动发电机16发出的再生电力。因此，蓄电池20能够利用内燃机10的输出和再生能量进行充电。蓄电池20在第1电动发电机12作为电动机发挥作用时向第1电动发电机12供给电力，在第2电动发电机16作为电动机发挥作用时向第2电动发电机16供给电力。
可以是，车辆1还具备充电端口22和充电器24，蓄电池20通过外部电源70来进行充电。因此，车辆1是所谓的插电式混合动力车辆。
充电端口22构成为经由充电电缆72的充电用连接器74而从外部电源70获取电力。在通过外部电源70对蓄电池20进行充电时，充电用连接器74连接于充电端口22。充电器24将从外部电源70供给的电力变换为能够向蓄电池20供给的电力。此外，充电端口22可以连接于PCU18从而PCU18作为充电器24发挥作用。
＜内燃机的构成＞
图2是大致示出搭载于本发明的第一实施方式涉及的车辆1的内燃机10的图。内燃机10是火花点火式内燃机，具体而言是以汽油为燃料的汽油发动机。
内燃机10包括内燃机主体41，内燃机主体41包括汽缸体42和汽缸盖44。在汽缸体42的内部形成有多个汽缸52。在各汽缸52配置有沿汽缸52的轴线方向往复运动的活塞43。在活塞43与汽缸盖44之间形成有燃烧室45。内燃机10具备向燃烧室45喷射燃料的电子控制式的燃料喷射阀51。燃料喷射阀51固定于汽缸盖44。
在汽缸盖44形成有进气口47和排气口49。进气口47和排气口49连接于燃烧室45。进气口47由进气门46进行开闭，排气口49由排气门48进行开闭。
各汽缸52的进气口47经由对应的进气支管53连结于稳压罐(surge tank)54。稳压罐54经由进气管55连结于空气滤清器56。进气口47、稳压罐54、进气管55等形成将空气向燃烧室45引导的进气通路。另外，在进气管55内配置有由节气门驱动致动器57驱动的节气门58。节气门58可改变进气通路的开口面积。
各汽缸52的排气口49经由排气歧管59连结于排气管60。排气管60连结于过滤器61。排气口49、排气歧管59、排气管60等形成将通过混合气的燃烧所产生的排气气体从燃烧室45排出的排气通路。
过滤器61配置在排气通路，捕集排气气体所包含的粒子状物质(PM)。过滤器61例如为汽油颗粒过滤器(GPF)。此外，除了过滤器61以外，也可以在排气通路配置对排气气体中的有害物质进行净化的催化剂(三元催化剂等)。另外，也可以在过滤器61的表面涂敷催化剂而使过滤器61具有催化剂功能。
此外，内燃机10的构成不限定于上述构成。因此，汽缸排列、燃料的喷射形态、进气/排气系统的构成、气门传动机构的构成、增压器的有无之类的内燃机的具体的构成也可以与图1所示的构成不同。例如，燃料喷射阀51也可以配置成向进气口47内喷射燃料。另外，内燃机10也可以是以轻油为燃料的柴油发动机。在该情况下，在内燃机10的排气通路配置柴油颗粒过滤器(DPF)作为过滤器61。
＜车辆的控制装置＞
图3是大致示出本发明的第一实施方式涉及的车辆1的构成的框图。车辆1具备电子控制单元(ECU)90作为控制车辆1的控制装置。ECU90具备只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)这样的存储器、中央运算装置(CPU)、输入口、输出口、通信模块等。虽然在本实施方式中设置了一个ECU90，但也可以按每个功能设置多个ECU。
向ECU90输入设置于车辆1的各种传感器的输出。在本实施方式中，空气流量计81、差压传感器82、电压传感器83、位置传感器84以及曲轴角传感器85的输出向ECU90输入。
如图2所示，空气流量计81配置在节气门58上游侧的进气管55内。空气流量计81检测吸入空气量。空气流量计81电连接于ECU90，空气流量计81的输出向ECU90发送。
差压传感器82设置于排气通路，检测过滤器61上游侧的排气管60内的压力与过滤器61下游侧的排气管60内的压力之差，即过滤器61前后的压力差。差压传感器82电连接于ECU90，差压传感器82的输出向ECU90发送。
电压传感器83设置于蓄电池20，检测蓄电池20的电极间的电压。电压传感器83电连接于ECU90，电压传感器83的输出向ECU90发送。ECU90基于电压传感器83的输出等来算出蓄电池20的充电率(SOC：State Of Charge：充电状态)。蓄电池20的SOC越高，则能够充入蓄电池20的电力量越少。
位置传感器84检测设置于车辆1的加速器踏板的踩踏量。位置传感器84电连接于ECU90，位置传感器84的输出向ECU90发送。ECU90基于位置传感器84的输出来算出驾驶员要求输出。
每当曲轴旋转预定角度(例如15°)时，曲轴角传感器85产生输出脉冲。曲轴角传感器85电连接于ECU90，曲轴角传感器85的输出向ECU90发送。ECU90基于曲轴角传感器85的输出来算出内燃机转速。
在本实施方式中，ECU90通过执行存储于存储器的程序等来作为捕集量算出部91、充电状态推定部92、内燃机负荷设定部93以及内燃机控制部94发挥作用。捕集量算出部91算出过滤器61所捕集到的PM的量(以下，称为“PM捕集量”)。例如，捕集量算出部91基于差压传感器82的输出来算出PM捕集量。PM捕集量越多，则过滤器61越堵塞，过滤器61前后的压力差越大。因此，差压传感器82的输出越大，则PM捕集量越大。
此外，捕集量算出部91也可以基于内燃机10的运转状态(燃料喷射量、吸入空气量、内燃机转速等)来算出向过滤器61供给的PM的量，对所算出的PM的量进行累计从而算出PM捕集量。在该情况下，捕集量算出部91在从过滤器61除去PM的条件成立了时使PM捕集量减少。从过滤器61除去PM的条件在流入过滤器61的排气气体的温度为预定温度(例如600～650℃)以上时成立。流入过滤器61的排气气体的温度由温度传感器检测或者基于内燃机10的运转状态来算出。
另外，在内燃机10中，在预定的执行条件成立了时，执行使向燃烧室45的燃料供给停止的燃料切断控制。若执行燃料切断控制，则大量的氧会向过滤器61供给，所以可促进PM的燃烧。因此，也可以在流入过滤器61的排气气体的温度为预定温度以上并且执行了燃料切断控制时，增大PM捕集量的减少量。
充电状态推定部92推定蓄电池20的充电状态。例如，充电状态推定部92基于蓄电池20的SOC来推定蓄电池20的充电状态。具体而言，充电状态推定部92在蓄电池20的SOC小于预定值时推定为蓄电池20能够进行充电，在蓄电池20的SOC为预定值以上时推定为蓄电池20无法进行充电。
此外，充电状态推定部92也可以基于允许充电电功率Win来推定蓄电池20的充电状态。在该情况下，充电状态推定部92在允许充电电功率Win为预定值以上时推定为蓄电池20能够进行充电，在允许充电电功率Win小于预定值时推定为蓄电池20无法进行充电。允许充电电功率Win基于蓄电池20的SOC、蓄电池20的温度等来算出。蓄电池20的温度例如由温度传感器来检测。
内燃机负荷设定部93设定内燃机负荷。内燃机控制部94基于由内燃机负荷设定部93设定的内燃机负荷来控制内燃机10。内燃机控制部94在内燃机负荷增加了时使吸入空气量和燃料喷射量增加，在内燃机负荷减少了时使吸入空气量和燃料喷射量减少。因此，当内燃机负荷增加时，内燃机10的输出变高，当内燃机负荷减少时，内燃机10的输出变低。
当PM捕集量变多时，过滤器61会堵塞。结果，背压上升，燃料经济性恶化。因此，优选，在过滤器61堵塞之前通过以燃烧的方式除去PM来使过滤器61再生。在流入过滤器61的排气气体的温度为预定温度(例如600～650℃)以上时，PM的燃烧速度变快，可促进过滤器61的再生。为了使排气气体的温度上升，需要使内燃机负荷增加。
然而，若在驾驶员要求输出低时使内燃机负荷增加，则内燃机10的输出会变得比驾驶员要求输出高。因此，为了自由地改变内燃机负荷，需要将内燃机10的输出也向车轴34以外分配。在本实施方式中，在蓄电池20能够进行充电时，能够将使用内燃机10的输出发出的电力向蓄电池20供给。
因此，在本实施方式中，内燃机负荷设定部93，在由充电状态推定部92推定为蓄电池20能够进行充电时，在PM捕集量相对较多的情况下，与PM捕集量相对较少的情况相比，使内燃机负荷增加。由此，无论驾驶员要求输出如何，均能够在合适的时间除去过滤器61所捕集到的PM。因此，能够有效地除去过滤器61所捕集到的PM。
如上所述，通过增加内燃机负荷，能够使排气气体的温度上升而促进过滤器61的再生。然而，若与驾驶员要求输出无关地使内燃机负荷增加则可能会使内燃机10的燃料经济性恶化。另外，即使流入过滤器61的排气气体的温度小于预定值，也会有与该温度相应的量的PM燃烧。因此，在PM的捕集量少时，不一定需要以使得排气气体的温度成为预定值(例如600～650℃)以上的方式使内燃机负荷增加。
因此，内燃机负荷设定部93在使内燃机负荷增加时根据PM捕集量来改变内燃机负荷的增加量。由此，能够在抑制内燃机10的燃料经济性的恶化的同时有效地除去过滤器61所捕集到的PM。
＜内燃机负荷设定处理＞
以下，参照图4的流程图对用于设定内燃机负荷的控制详细地进行说明。图4是示出本发明的第一实施方式中的内燃机负荷设定处理的控制例程的流程图。本控制例程通过ECU90按预定的时间间隔反复执行。
首先，在步骤S101中，充电状态推定部92判定蓄电池20是否能够进行充电。在判定为蓄电池20无法进行充电的情况下，本控制例程结束。在该情况下，内燃机负荷设定部93基于驾驶员要求输出来设定内燃机负荷，不进行蓄电池20的充电。
另一方面，在步骤S101中判定为蓄电池20能够进行充电的情况下，本控制例程前进至步骤S102。在步骤S102中，捕集量算出部91算出PM捕集量。接着，在步骤S103中，内燃机负荷设定部93判定PM捕集量是否为第二基准量A2以上。预先设定第二基准量A2，并且设定为比过滤器61完全闭塞时的PM的量少的值。
在步骤S103中判定为PM捕集量为第二基准量A2以上的情况下，本控制例程前进至步骤S104。在步骤S104中，内燃机负荷设定部93将车辆1的运转模式设定为SOC恢复模式。在SOC恢复模式下，以使得蓄电池20的SOC变高的方式使内燃机负荷增加，使用内燃机10的输出发出的电力被向蓄电池20供给。结果，强制地使过滤器61再生。此外，SOC恢复模式下的内燃机负荷(平均值)在所有运转模式中最高。在步骤S104之后，本控制例程结束。
另一方面，在步骤S103中判定为PM捕集量小于第二基准量A2的情况下，本控制例程前进至步骤S105。在步骤S105中，内燃机负荷设定部93判定PM捕集量是否为第一基准量A1以上。预先设定第一基准量A1，并且设定为比第二基准量A2小的值。
在步骤S105中判定为PM捕集量小于第一基准量A1的情况下，本控制例程结束。在该情况下，内燃机负荷设定部93基于驾驶员要求输出和蓄电池20的SOC来设定内燃机负荷。
另一方面，在步骤S105中判定为PM捕集量为第一基准量A1以上的情况下，本控制例程前进至步骤S106。在步骤S106中，内燃机负荷设定部93将车辆1的运转模式设定为HV模式。在HV模式下，一并使用内燃机10和第2电动发电机16来作为行驶用的动力源。在HV模式下，基于车速、蓄电池20的SOC、驾驶员要求输出等来设定内燃机10和第2电动发电机16的目标输出。
接着，在步骤S107中，内燃机负荷设定部93增大HV模式下的蓄电池20的充电量。例如，内燃机负荷设定部93通过提高蓄电池20的SOC的目标值来增大蓄电池20的充电量。由此，通过内燃机10的输出对蓄电池20进行充电的机会增多，与通常的HV模式相比，内燃机负荷(平均值)变高。此外，此时的内燃机负荷(平均值)比SOC恢复模式下的内燃机负荷(平均值)低。在步骤S107之后，本控制例程结束。
＜第二实施方式＞
第二实施方式涉及的车辆除了以下所说明的点以外，基本上与第一实施方式涉及的车辆的构成和控制同样。因此，以下，以与第一实施方式不同的部分为中心对本发明的第二实施方式进行说明。
若在PM捕集量非常多时进行过滤器61的再生，则由PM的燃烧产生的发热量会变大，过滤器61可能会劣化。另外，在PM捕集量非常多时PM捕集量进一步增加的情况下，会影响到内燃机10的运转。因此，在PM捕集量非常多时，与除去PM相比更优选减少PM的产生量。另外，在蓄电池20能够进行放电的情况下，能够主要使用第2电动发电机16的输出来使车辆1行驶。
因此，在第二实施方式中，内燃机负荷设定部93，在由充电状态推定部92推定为蓄电池20能够进行放电并且PM捕集量为基准值以上时，将内燃机负荷设定为预定值以下。由此，即使在PM捕集量非常多时，也能够通过减少PM产生量而使车辆1的行驶继续。
＜内燃机负荷设定处理＞
图5是示出本发明的第二实施方式中的内燃机负荷设定处理的控制例程的流程图。本控制例程通过ECU90按预定的时间间隔反复执行。
首先，在步骤S201中，捕集量算出部91算出PM捕集量。接着，在步骤S202中，内燃机负荷设定部93判定PM捕集量是否为第三基准值A3以上。预先设定第三基准值A3，并且设定为比第一基准量A1和第二基准量A2大的值。例如，第三基准值A3是过滤器61完全闭塞时的PM捕集量。
在步骤S202中判定为PM捕集量为第三基准值A3以上的情况下，本控制例程前进至步骤S203。在步骤S203中，充电状态推定部92判定蓄电池20是否能够进行放电。例如，充电状态推定部92在蓄电池20的SOC小于预定值时推定为蓄电池20无法进行放电，在蓄电池20的SOC为预定值以上时推定为蓄电池20能够进行放电。
此外，也可以是，充电状态推定部92在允许放电电功率Wout为预定值以上时推定为蓄电池20能够进行放电，在允许放电电功率Wout小于预定值时推定为蓄电池20无法进行放电。允许放电电功率Wout基于蓄电池20的SOC、蓄电池20的温度等来算出。蓄电池20的温度例如由温度传感器来检测。
在步骤S203中判定为蓄电池20无法进行放电的情况下，本控制例程结束。另一方面，在步骤S203中判定为蓄电池20能够进行放电的情况下，本控制例程前进至步骤S204。在步骤S204中，内燃机负荷设定部93将车辆1的运转模式设定为EV模式。在EV模式下，内燃机10停止，仅使用第2电动发电机16作为行驶用的动力源。因此，内燃机负荷设定部93将内燃机负荷设定为零。由此，能够使PM产生量成为零。在步骤S204之后，本控制例程结束。
另外，在步骤S202中判定为PM捕集量小于第三基准值A3的情况下，本控制例程前进至步骤S205。步骤S205～步骤S210与图4中的步骤S101以及步骤S103～步骤S107同样，所以省略说明。
此外，在步骤S204中，内燃机负荷设定部93也可以将车辆1的运转模式设定为HV模式，并将内燃机负荷设定为预定值以下。另外，在步骤S202中判定为PM捕集量为第三基准值A3以上的情况下，为了向驾驶员通知过滤器61的异常，可以点亮设置于车辆1的警告灯。
＜第三实施方式＞
第三实施方式涉及的车辆除了以下所说明的点以外，基本上与第一实施方式涉及的车辆的构成和控制同样。因此，以下，以与第一实施方式不同的部分为中心对本发明的第三实施方式进行说明。
＜内燃机负荷设定处理＞
图6是示出本发明的第三实施方式中的内燃机负荷设定处理的控制例程的流程图。本控制例程通过ECU90按预定的时间间隔反复执行。
首先，在步骤S301中，充电状态推定部92判定蓄电池20是否能够进行充电。在判定为蓄电池20无法进行充电的情况下，本控制例程结束。在该情况下，内燃机负荷设定部93基于驾驶员要求输出来设定内燃机负荷，不进行蓄电池20的充电。
另一方面，在步骤S301中判定为蓄电池20能够进行充电的情况下，本控制例程前进至步骤S302。在步骤S302中，捕集量算出部91算出PM捕集量。
接着，在步骤S303中，内燃机负荷设定部93基于PM捕集量来设定内燃机负荷。例如，如图7中的实线所示，随着PM捕集量变多，内燃机负荷设定部93使内燃机负荷连续地增加。由此，内燃机负荷被设定为与PM捕集量相应的合适的值，所以能够更有效地除去过滤器61所捕集到的PM。在图7的实线中，随着PM捕集量变多，使内燃机负荷线性地增加。此外，也可以如图7中的虚线所示那样，随着PM捕集量变多，内燃机负荷设定部93使内燃机负荷阶段性地(阶梯状地)增加。
另外，在流入过滤器61的排气气体的温度达到预定温度(例如600～650℃)之前，PM的燃烧速度与内燃机负荷成比例地加快，所除去的PM的量也与内燃机负荷成比例地增多。另一方面，在流入过滤器61的排气气体的温度达到了预定温度(例如600～650℃)后，由于排气气体中的氧量的增加而促进PM的燃烧。然而，即使使内燃机负荷增加，所除去的PM的量也不怎么增多。
因此，也可以如图8所示那样，随着PM捕集量变多，内燃机负荷设定部93使内燃机负荷连续地增加，并且降低相对于PM捕集量的内燃机负荷的增加率(图8的曲线的倾斜度)。由此，能够将内燃机负荷设定为与PM捕集量相应的更合适的值。
另外，若使内燃机负荷过度地增加，则由PM的燃烧产生的发热量会变大，过滤器61可能会劣化。因此，可以如图8所示那样，内燃机负荷设定部93在使内燃机负荷增加时，将内燃机负荷设定为上限值UL以下。由此，能够在抑制过滤器61的劣化的同时有效地除去过滤器61所捕集到的PM。预先设定上限值UL，并且设定为比最大内燃机负荷小的值。此外，在步骤S303中，将内燃机负荷作为平均值或上限值进行设定。在步骤S303之后，本控制例程结束。
＜第四实施方式＞
第四实施方式涉及的车辆除了以下所说明的点以外，基本上与第一实施方式涉及的车辆的构成和控制同样。因此，以下，以与第一实施方式不同的部分为中心对本发明的第四实施方式进行说明。
在第四实施方式中，为了抑制过滤器61的劣化，内燃机负荷设定部93在使内燃机负荷增加时，将内燃机负荷设定为上限值以下。然而，即使使内燃机负荷增加，也无法使向蓄电池20供给的电力量比能够充入蓄电池20的电力量大。因此，在第四实施方式中，能够充入蓄电池20的电力量越大，则内燃机负荷设定部93使上限值越高。由此，能够将内燃机负荷设定为不仅与PM捕集量相对应，还与蓄电池20能够充入的电力量相对应的合适的值。
＜内燃机负荷设定处理＞
图9是示出本发明的第四实施方式中的内燃机负荷设定处理的控制例程的流程图。本控制例程通过ECU90按预定的时间间隔反复执行。
首先，在步骤S401中，充电状态推定部92判定蓄电池20是否能够进行充电。在判定为蓄电池20无法进行充电的情况下，本控制例程结束。另一方面，在判定为蓄电池20能够进行充电的情况下，本控制例程前进至步骤S402。在步骤S402中，捕集量算出部91算出PM捕集量。
接着，在步骤S403中，充电状态推定部92基于蓄电池20的SOC来算出能够充入蓄电池20的电力量。蓄电池20的SOC越低，则能够充入蓄电池20的电力量越多。此外，充电状态推定部92也可以基于允许充电电功率Win来算出能够充入蓄电池20的电力量。允许充电电功率Win越大，则能够充入蓄电池20的电力量越多。
接着，在步骤S404中，内燃机负荷设定部93基于PM捕集量和能够充入蓄电池20的电力量来设定内燃机负荷。图10是示出PM捕集量与内燃机负荷的关系的图。在图10中，用实线来表示能够充入蓄电池20的电力量较大时的曲线，用虚线来表示能够充入蓄电池20的电力量较小时的曲线。能够充入蓄电池20的电力量较大时的内燃机负荷的上限值ULh比能够充入蓄电池20的电力量较小时的内燃机负荷的上限值ULl高。
图11是示出能够充入蓄电池20的电力量与内燃机负荷的上限值的关系的图。如图11所示，能够充入蓄电池20的电力量越大，则内燃机负荷设定部93使内燃机负荷的上限值越高。在步骤S404之后，本控制例程结束。
＜其他实施方式＞
以上，对本发明涉及的优选的实施方式进行了说明，但本发明不限定于上述的实施方式，可以在权利要求书的记载范围内实施各种修正和变更。
例如，第1电动发电机12也可以是不作为电动机发挥作用的发电机。另外，第2电动发电机16也可以是不作为发电机发挥作用的电动机。另外，也可以是，在动力分配机构14设置仅向一个方向传递旋转力的单向离合器，第1电动发电机12也输出行驶用的动力。
另外，车辆1是所谓的串并联式的混合动力车辆。然而，车辆1也可以是所谓的串联式、并联式等其他种类的混合动力车辆。另外，车辆1也可以不是插电式混合动力车辆。即，蓄电池20也可以不通过外部电源70进行充电。
另外，上述的实施方式可以任意进行组合而实施。例如，第二实施方式可以与第三实施方式或第四实施方式进行组合。在第二实施方式与第三实施方式进行组合的情况下，在图6的步骤S301之前追加图5的步骤S201～步骤S204，删除图6的步骤S302。另外，在第二实施方式与第四实施方式进行组合的情况下，在图9的步骤S401之前追加图5的步骤S201～步骤S204，删除图9的步骤S402。
另外，在第一实施方式中，也可以设定内燃机负荷的上限值，并将内燃机负荷设定为上限值以下。另外，即使在如图7所示那样使内燃机负荷线性或阶段性地增加的情况下，也可以设定内燃机负荷的上限值，并将内燃机负荷设定为上限值以下。

Claims (6)

1.一种车辆，其具备：
内燃机，其能够输出行驶用的动力；
过滤器，其配置在所述内燃机的排气通路，并且捕集排气气体所包含的粒子状物质；
电动机，其能够输出行驶用的动力；
蓄电池，其储存使用所述内燃机的输出发出的电力并且向所述电动机供给电力；
捕集量算出部，其算出所述过滤器所捕集到的粒子状物质的量；
充电状态推定部，其推定所述蓄电池的充电状态；
内燃机负荷设定部，其设定内燃机负荷；以及
内燃机控制部，其基于由所述内燃机负荷设定部设定的内燃机负荷来控制所述内燃机，
所述内燃机负荷设定部，在推定为所述蓄电池能够进行充电时，在所述粒子状物质的量相对较多的情况下，与该粒子状物质的量相对较少的情况相比，使内燃机负荷增加，
所述内燃机负荷设定部在使内燃机负荷增加时，根据所述粒子状物质的量来改变内燃机负荷的增加量，
所述内燃机负荷设定部，在所述粒子状物质的量为基准值以上并且推定为所述蓄电池能够进行放电时，将内燃机负荷设定为预定值以下。
2.根据权利要求1所述的车辆，
随着所述粒子状物质的量变多，所述内燃机负荷设定部使内燃机负荷阶段性地增加。
3.根据权利要求1所述的车辆，
随着所述粒子状物质的量变多，所述内燃机负荷设定部使内燃机负荷连续地增加。
4.根据权利要求3所述的车辆，
随着所述粒子状物质的量变多，所述内燃机负荷设定部使相对于该粒子状物质的量的内燃机负荷的增加率降低。
5.根据权利要求1所述的车辆，
所述基准值是所述过滤器完全闭塞时的所述粒子状物质的量。
6.根据权利要求1或5所述的车辆，
所述内燃机负荷设定部，在所述粒子状物质的量为所述基准值以上并且推定为所述蓄电池能够进行放电时，将内燃机负荷设定为零。
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