CN110936951A - 混合动力车辆的控制装置 - Google Patents

混合动力车辆的控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110936951A
CN110936951A CN201910846076.9A CN201910846076A CN110936951A CN 110936951 A CN110936951 A CN 110936951A CN 201910846076 A CN201910846076 A CN 201910846076A CN 110936951 A CN110936951 A CN 110936951A
Authority
CN
China
Prior art keywords
travel
section
catalyst
mode
control unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910846076.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110936951B (zh
Inventor
栗桥翠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of CN110936951A publication Critical patent/CN110936951A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110936951B publication Critical patent/CN110936951B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44—Series-parallel type
    • B60K6/445—Differential gearing distribution type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/15—Control strategies specially adapted for achieving a particular effect
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/28—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the electric energy storing means, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/24—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
    • B60W10/26—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/12—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand using control strategies taking into account route information
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/15—Control strategies specially adapted for achieving a particular effect
    • B60W20/16—Control strategies specially adapted for achieving a particular effect for reducing engine exhaust emissions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/20—Control strategies involving selection of hybrid configuration, e.g. selection between series or parallel configuration
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2006—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating
    • F01N3/2033—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating using a fuel burner or introducing fuel into exhaust duct
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2510/068—Engine exhaust temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2510/0685—Engine crank angle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24—Energy storage means
    • B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/244—Charge state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/06—Ignition switch
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/10—Accelerator pedal position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2556/00—Input parameters relating to data
    • B60W2556/45—External transmission of data to or from the vehicle
    • B60W2556/50—External transmission of data to or from the vehicle of positioning data, e.g. GPS [Global Positioning System] data
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0694—Engine exhaust temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/08—Electric propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/0097—Predicting future conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/92—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

提供混合动力车辆的控制装置，抑制不必要地使催化剂温度升温。车辆(100)的控制装置(200)具备实施使内燃机的排气净化催化剂的温度升温的催化剂升温控制的催化剂升温控制部。催化剂升温控制部构成为，在按照行驶计划在行驶路径上行驶的情况下，在行驶于以EV模式行驶的EV区间时，若在该行驶路径上已经进行了排气净化催化剂的预热且在行驶路径上的剩余的行驶区间中存在以CS模式行驶的CS区间，则在排气净化催化剂的温度变得低于比排气净化催化剂的排气净化功能活性化的活性化温度高的预定的升温基准温度时，实施催化剂升温控制。

Description

混合动力车辆的控制装置
技术领域
本发明涉及混合动力车辆的控制装置。
背景技术
在专利文献1中，作为以往的混合动力车辆的控制装置，公开了如下的混合动力车辆的控制装置，其构成为：预测到目的地为止的预想路径中的内燃机的动作状态和催化剂温度，在预测为在预测到内燃机的停止的行驶区间中催化剂温度会成为下限温度以下时，在该行驶区间之前的内燃机的运转时，将内燃机的运转条件与通常的运转条件相比向高负荷侧变更。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016-8517号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，在专利文献1的混合动力车辆的控制装置中，即使在预测到内燃机的停止的行驶区间之后无需进行内燃机的运转的情况下，在预测为在该行驶区间中催化剂温度会成为下限温度以下时，在该行驶区间之前的内燃机的运转时，内燃机也会与通常相比在高负荷侧运转，因此燃料经济性可能会恶化。
本发明着眼于这样的问题点而完成，其目的在于抑制不必要地使催化剂温度升温而燃料经济性恶化。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题，根据本发明的某方案，用于控制具备内燃机、能够充放电的电池及由电池的电力驱动的旋转电机的混合动力车辆的、混合动力车辆的控制装置具备：行驶计划制作部，将行驶路径分割成多个行驶区间，并制作设定了在各行驶区间以EV模式和CS模式的哪个行驶模式行驶的行驶计划，所述EV模式是基于行驶负荷来控制旋转电机的输出而使混合动力车辆行驶的模式，所述CS模式是基于电池充电量和行驶负荷来控制内燃机及旋转电机的输出而使混合动力车辆行驶的模式；行驶模式切换部，按照行驶计划来切换行驶模式；及催化剂升温控制部，实施使内燃机的排气净化催化剂的温度升温的催化剂升温控制。催化剂升温控制部构成为，在按照行驶计划在行驶路径上行驶的情况下，在行驶于以EV模式行驶的EV区间时，若在该行驶路径上已经进行了排气净化催化剂的预热且在行驶路径上的剩余的行驶区间中存在以CS模式行驶的CS区间，则在排气净化催化剂的温度变得低于比排气净化催化剂的排气净化功能活性化的活性化温度高的预定的升温基准温度时实施催化剂升温控制。
发明效果
根据本发明的该方案，能够抑制不必要地使催化剂温度升温，因此能够抑制燃料经济性恶化。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式的车辆及控制车辆的电子控制单元的概略构成图。
图2是示出电池充电量与切换负荷的关系的表。
图3A是对本发明的第1实施方式的行驶计划的制作进行说明的流程图。
图3B是对本发明的第1实施方式的行驶计划的制作进行说明的流程图。
图4A是对不考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而制作的本发明的第1实施方式的第1行驶计划进行说明的图。
图4B是对不考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而制作的本发明的第1实施方式的第1行驶计划进行说明的图。
图4C是对不考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而制作的本发明的第1实施方式的第1行驶计划进行说明的图。
图5A是对考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而使多次出行最佳化的本发明的第1实施方式的第2行驶计划的制作进行说明的图。
图5B是对考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而使多次出行最佳化的本发明的第1实施方式的第2行驶计划的制作进行说明的图。
图5C是对考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而使多次出行最佳化的本发明的第1实施方式的第2行驶计划的制作进行说明的图。
图5D是对考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而使多次出行最佳化的本发明的第1实施方式的第2行驶计划的制作进行说明的图。
图5E是对考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而使多次出行最佳化的本发明的第1实施方式的第2行驶计划的制作进行说明的图。
图5F是对考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而使多次出行最佳化的本发明的第1实施方式的第2行驶计划的制作进行说明的图。
图5G是对考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而使多次出行最佳化的本发明的第1实施方式的第2行驶计划的制作进行说明的图。
图6是对在EV区间和CS区间混合存在的行驶路径上产生的问题点进行说明的图。
图7是对本发明的第1实施方式的催化剂初始预热控制进行说明的流程图。
图8是对本发明的第1实施方式的催化剂升温控制进行说明的流程图。
图9是本发明的第2实施方式的车辆及控制车辆的电子控制单元的概略构成图。
图10是对本发明的第2实施方式的催化剂初始预热控制进行说明的流程图。
图11是对本发明的第2实施方式的催化剂升温控制进行说明的流程图。
图12是概略地示出本发明的第3实施方式的车辆及用于控制车辆的控制装置的构成的框图。
图13A是对考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而使多次出行最佳化的本发明的变形例的第2行驶计划的制作进行说明的图。
图13B是对考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而使多次出行最佳化的本发明的变形例的第2行驶计划的制作进行说明的图。
图13C是对考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而使多次出行最佳化的本发明的变形例的第2行驶计划的制作进行说明的图。
图13D是对考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而使多次出行最佳化的本发明的变形例的第2行驶计划的制作进行说明的图。
图13E是对考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而使多次出行最佳化的本发明的变形例的第2行驶计划的制作进行说明的图。
图13F是对考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而使多次出行最佳化的本发明的变形例的第2行驶计划的制作进行说明的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。此外，在以下的说明中，对同样的构成要素标注同一附图标记。
(第1实施方式)
图1是本发明的第1实施方式的车辆100及控制车辆100的电子控制单元200的概略构成图。
本实施方式的车辆100是具备内燃机10、动力分配机构20、第1旋转电机30、第2旋转电机40、电池50、升压转换器60、第1变换器70及第2变换器80的混合动力车辆，构成为能够将内燃机10及第2旋转电机40的一方或双方的动力经由最终减速装置1而向车轮驱动轴2传递。另外，车辆100除了这些内燃机10以外还具备地图数据库95、GPS接收机96及导航装置97。
内燃机10在形成于内燃机主体11的各汽缸12内使燃料燃烧，产生用于使连结于曲轴的输出轴13旋转的动力。从各汽缸12排出到排气通路14的排气在排气通路14中流动并向大气中排出。在排气通路14设置有用于净化排气中的有害物质的催化剂装置15。催化剂装置15具备例如使氧化催化剂、三元催化剂等具有排气净化功能的催化剂(排气净化催化剂)担载于表面的蜂巢型的基材151，在基材151的下游设置有用于检测催化剂温度的催化剂温度传感器210。
动力分配机构20是将内燃机10的动力分割成用于使车轮驱动轴2旋转的动力和用于使第1旋转电机30再生驱动的动力这2个系统的行星齿轮，具备太阳轮21、齿圈22、小齿轮23及行星轮架24。
太阳轮21是外齿齿轮，配置于动力分配机构20的中央。太阳轮21与第1旋转电机30的旋转轴33连结。
齿圈22是内齿齿轮，以与太阳轮21成为同心圆上的方式配置于太阳轮21的周围。齿圈22与第2旋转电机40的旋转轴33连结。另外，在齿圈22，一体化地安装有用于经由最终减速装置1而对车轮驱动轴2传递齿圈22的旋转的驱动齿轮3。
小齿轮23是外齿齿轮，以与太阳轮21及齿圈22啮合的方式在太阳轮21与齿圈22之间配置有多个。
行星轮架24连结于内燃机10的输出轴13，以输出轴13为中心而旋转。另外，行星轮架24以在行星轮架24进行了旋转时各小齿轮23能够一边各自旋转(自转)一边在太阳轮21的周围旋转(公转)的方式，也连结于各小齿轮23。
第1旋转电机30例如是三相的交流同步型的电动发电机，具备安装于与太阳轮21连结的旋转轴33的外周并在外周部埋设有多个永磁体的转子31和卷绕有产生旋转磁场的励磁线圈的定子32。第1旋转电机30具有接受来自电池50的电力供给而动力运行驱动的作为电动机的功能和接受内燃机10的动力而再生驱动的作为发电机的功能。
在本实施方式中，第1旋转电机30主要作为发电机来使用。并且，在内燃机10的启动时使输出轴13旋转而进行起转时作为电动机来使用，起到作为启动器的作用。
第2旋转电机40例如是三相的交流同步型的电动发电机，具备安装于与齿圈22连结的旋转轴43的外周并在外周部埋设有多个永磁体的转子41和卷绕有产生旋转磁场的励磁线圈的定子42。第2旋转电机40具有接受来自电池50的电力供给而动力运行驱动的作为电动机的功能和在车辆的减速时等接受来自车轮驱动轴2的动力而再生驱动的作为发电机的功能。
电池50例如是镍镉蓄电池、镍氢蓄电池、锂离子电池等能够充放电的二次电池。在本实施方式中，作为电池50，使用额定电压是200V左右的锂离子二次电池。电池50以能够将电池50的充电电力向第1旋转电机30及第2旋转电机40供给而使它们动力运行驱动的方式而且以能够将第1旋转电机30及第2旋转电机40的发电电力充入电池50的方式，经由升压转换器60等而电连接于第1旋转电机30及第2旋转电机40。
而且，电池50以能够进行例如从家庭用插座等外部电源的充电的方式构成为能够经由充电控制电路51及充电盖52而与外部电源电连接，本实施方式的车辆100被设为所谓的插电式混合动力车辆。充电控制电路51是能够基于来自电子控制单元200的控制信号将从外部电源供给的交流电流变换为直流电流并将输入电压升压至电池电压而将外部电源的电力充入电池50的电路。
升压转换器60具备能够基于来自电子控制单元200的控制信号而将初级侧端子的端子间电压升压并从次级侧端子输出，且反过来基于来自电子控制单元200的控制信号而将次级侧端子的端子间电压降压并从初级侧端子输出的电路。升压转换器60的初级侧端子连接于电池50的输出端子，次级侧端子连接于第1变换器70及第2变换器80的直流侧端子。
第1变换器70及第2变换器80分别具备能够基于来自电子控制单元200的控制信号而将从直流侧端子输入的直流电流变换为交流电流(在本实施方式中是三相交流电流)并从交流侧端子输出，且反过来基于来自电子控制单元200的控制信号而将从交流侧端子输入的交流电流变换为直流电流并从直流侧端子输出的电路。第1变换器70的直流侧端子连接于升压转换器60的次级侧端子，第1变换器70的交流侧端子连接于第1旋转电机30的输入输出端子。第2变换器80的直流侧端子连接于升压转换器60的次级侧端子，第2变换器80的交流侧端子连接于第2旋转电机40的输入输出端子。
地图数据库95是与地图信息相关的数据库。该地图数据库95存储于例如搭载于车辆的硬盘驱动器(HDD；Hard Disk Drive)内。地图信息包括道路的位置信息、道路形状的信息(例如坡度、弯道和直线部的类别、弯道的曲率等)、交叉点及分支点的位置信息、道路类别、限制车速等各种道路信息。
GPS接收机96接收来自3个以上的GPS卫星的信号而确定车辆100的纬度及经度，检测车辆100的当前位置。GPS接收机96将检测到的车辆100的当前位置信息向电子控制单元200发送。
导航装置97基于由GPS接收机96检测到的车辆100的当前位置信息、地图数据库95的地图信息、驾驶员设定的目的地等设定车辆的预想路径，将与设定的预想路径相关的信息作为导航信息向电子控制单元200发送。
电子控制单元200是具备通过双向性总线而相互连接的中央运算装置(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、输入端口及输出端口的微型计算机。
对电子控制单元200输入来自用于检测电池充电量的SOC传感器211、产生与加速器踏板220的踩踏量成比例的输出电压的负荷传感器212、作为用于算出内燃机转速等的信号而每当内燃机主体11的曲轴旋转例如15°时产生输出脉冲的曲轴角传感器213、用于判断车辆100的起动及停止的起动开关214等各种传感器的输出信号。
电子控制单元200基于输入的各种传感器的输出信号等来驱动各控制部件而控制车辆100。以下，对电子控制单元200实施的本实施方式的车辆100的控制进行说明。
电子控制单元200将行驶模式切换为EV(Electric Vehicle)模式和CS(ChargeSustaining；充电维持)模式的任一方而使车辆100行驶。
EV模式是优先利用电池50的充电电力使第2旋转电机40动力运行驱动，至少将第2旋转电机40的动力向车轮驱动轴2传递而使车辆100行驶的模式。
在行驶模式为EV模式时，电子控制单元200在使内燃机10停止的状态下使用电池50的充电电力使第2旋转电机40动力运行驱动，仅通过第2旋转电机40的动力来使车轮驱动轴2旋转，从而使车辆100行驶。即，在行驶模式为EV模式时，电子控制单元200在使内燃机10停止的状态下，以成为与行驶负荷相应的要求输出的方式，基于行驶负荷来控制第2旋转电机40的输出而使车辆100行驶。
另一方面，CS模式是以将电池充电量维持在切换为CS模式时的电池充电量(以下记为“维持充电量”)的方式使车辆100行驶的模式。
在行驶模式为CS模式时，电子控制单元200将行驶模式进一步切换为前述的EV模式和HV(Hybrid Vehicle：混合动力车辆)模式的任一方而使车辆100行驶。具体而言，在行驶模式为CS模式时，若行驶负荷小于切换负荷则电子控制单元200将行驶模式设定为EV模式，若行驶负荷为切换负荷以上则电子控制单元200将行驶模式设定为HV模式。并且，如图2所示，电子控制单元200以电池充电量越少时切换负荷越小的方式，根据电池充电量而使切换负荷变化。
HV模式是使内燃机10运转并且优先利用第1旋转电机30的发电电力使第2旋转电机40动力运行驱动，将内燃机10及第2旋转电机40双方的动力向车轮驱动轴2传递而使车辆100行驶的模式。在CS模式中成为了HV模式时，电子控制单元200将内燃机10的动力利用动力分配机构20分割成2个系统，将分割后的内燃机10的一方的动力向车轮驱动轴2传递，并且利用另一方的动力使第1旋转电机30再生驱动。并且，基本上利用第1旋转电机30的发电电力来使第2旋转电机40动力运行驱动，除了内燃机10的一方的动力之外，还将第2旋转电机40的动力向车轮驱动轴2传递而使车辆100行驶。
此外，在行驶模式是CS模式情况下，在车辆100的停车时电池充电量低于维持充电量时，电子控制单元200利用内燃机10的动力使第1旋转电机30再生驱动，利用第1旋转电机30的发电电力使电池充电，以使电池充电量成为维持充电量以上。
这样，在行驶模式是CS模式时，电子控制单元200以成为与行驶负荷相应的要求输出的方式，基于电池充电量和行驶负荷来控制内燃机10及第2旋转电机的输出而使车辆100行驶。
在能够像这样将行驶模式切换为EV模式和CS模式的混合动力车辆的情况下，为了抑制燃料消耗量，优选在电池充电量还有余裕的时候，作为行驶模式而优先设定EV模式。
另一方面，内燃机10具有内燃机负荷越低时热效率越差的倾向。因而，在例如信号机多的行驶区间、交通量多而容易发生拥堵等的行驶区间等频繁地反复进行起步及停止或者持续低速行驶的行驶区间时，优选将行驶模式设定为EV模式而使车辆100行驶。
并且，在能够持续进行维持某一定以上的车速的状态下的稳定行驶的行驶区间等能够进行热效率高的内燃机负荷区域中的行驶的行驶区间时，优选将行驶模式设定为CS模式，使得成为能够进行HV模式下的行驶的状态而使车辆100行驶。
于是，在本实施方式中，预先制作在到目的地为止的预想路径上的哪个行驶区间以EV模式行驶且在哪个行驶区间以CS模式行驶的行驶计划，按照该行驶计划来切换行驶模式，由此抑制行驶所需的燃料量。
此时，与制作使到目的地为止的1出行(从车辆的起动开关214被接通到被断开为止的期间)的行驶最佳化的行驶计划相比，例如存在在自己家与通勤地之间往复的情况、巡回多个目的地(途经地)并返回自己家等当初的出发地的情况等制作使由多次出行(前者的情况下是去路和回路的2次出行。后者的情况下若例如目的地是2处则是3次出行)构成的行驶路径整体的行驶最佳化的行驶计划更能抑制行驶所需的燃料量的情况。
若例如考虑在自己家与通勤地之间往复的情况，则在使去路和回路的各出行的行驶分别最佳化的行驶计划的情况下，有时会在去路和回路双方的行驶路径上设定CS区间(行驶模式被设定为CS模式的行驶区间)。在CS区间中，当行驶负荷成为切换负荷以上时成为HV模式而启动内燃机10。在各出行的最初启动内燃机10时，为了确保排气性能而需要促进催化剂的预热，因此会多余地消耗用于催化剂预热的燃料。因而，在使去路和回路的各出行的行驶分别最佳化的行驶计划的情况下，有时会在去路和回路的双方中至少各1次多余地消耗用于催化剂预热的燃料。
相对于此，若能够建立使由多次出行构成的行驶路径整体的行驶最佳化并能够在去路和回路的任一方的行驶路径上全部以EV模式行驶那样的行驶计划，则催化剂预热的次数是1次即可，因此能够抑制用于催化剂预热的燃料的消耗。其结果，若观察在自己家与通勤地之间往复的情况下的总燃料消耗量，则有时与使去路和回路的各1出行的行驶最佳化的行驶计划相比，能够抑制用于催化剂预热的燃料的消耗而抑制总燃料消耗量。
于是，在本实施方式中，使得能够制作能够减少催化剂的预热次数的行驶计划。以下，关于本实施方式的行驶计划的制作，参照图3A～图5G来说明。
图3A及图3B是对本实施方式的行驶计划的制作进行说明的流程图。此外，图4A～图4C是对不考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而制作的第1行驶计划(区间行驶计划)进行说明的图，图5A～图5G是对考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而使多次出行最佳化的第2行驶计划(路径优先行驶计划)的制作进行说明的图。
在步骤S1中，电子控制单元200如图4A所示那样在从出发地到目的地为止的预想路径上设定1个以上的途经地而将预想路径大体分割成多个行驶路径，并且将各行驶路径进一步细微地分割成多个行驶区间。并且，从出发地起依次对各行驶区间设定实际区间编号i(i＝1,…,n；在图4A所示的例中n＝10)，并且对各行驶路径设定实际路径编号i(i＝1,…,n；在图4A所示的例中n＝2)。
在此，出发地及目的地例如设为自己家停车场等车辆100主要的保管场所。此外，在制作行驶计划的车辆100是本实施方式这样的插电式混合动力车辆的情况下，也可将出发地、目的地设为能进行插电式充电的场所。
另外，途经地被设为1出行的终点，例如被设为在出发地处设定的目的地(接下来的去处)。除此以外，若例如是巡回预先决定的多个目的地那样的车辆的情况，则也可以将各目的地设为途经地，若是用于通勤、上学的车辆的情况，则也可以将通勤地、上学地设为途经地。通过这样在预想路径上设定途经地，能够进行与多次出行对应的行驶计划的制作。
在步骤S2中，电子控制单元200基于各行驶区间的道路信息(例如坡度、道路类别、限制车速、平均曲率等)来算出各行驶区间的行驶负荷。并且，电子控制单元200如图4A所示那样，基于各行驶区间的行驶负荷来算出各行驶区间的EV适应度和以EV模式行驶完各行驶区间时的各行驶区间中的推定消耗电力量(以下称作“区间消耗电力”)。EV适应度是表示各行驶区间是以何种程度适于EV行驶的区间的指标，各行驶区间的行驶负荷越低时被设为越高的值(即越适于EV行驶)。
在图4A中，为了使发明容易理解，关于EV适应度，记载了基于各行驶区间的行驶负荷而将EV适应度划分为1(EV适应度低)～3(EV适应度高)而单纯化的情况。另外，关于区间消耗电力，也记载了将区间消耗电力根据其大小而划分为1(区间消耗电力少)～3(区间消耗电力多)而单纯化的情况。
在步骤S3中，电子控制单元200基于各行驶区间的区间消耗电力来算出以EV模式行驶完预想路径时的推定电力消耗量(以下称作“总消耗电力”)TE。
在步骤S4中，电子控制单元200基于电池充电量来算出能够用于EV行驶的电池50的电力量(以下称作“可使用电力”)CE，判定可使用电力CE是否为总消耗电力TE以上。在可使用电力CE为总消耗电力TE以上时，电子控制单元200进入步骤S5的处理。另一方面，在可使用电力CE低于总消耗电力TE时，电子控制单元200进入步骤S6的处理。
由于若可使用电力CE为总消耗电力TE以上则能够以EV模式行驶完预想路径，所以在步骤S5中，电子控制单元200将全部的行驶区间设定为EV区间。
在步骤S6中，电子控制单元200如图4B所示那样实施第1排序处理而进行行驶区间的重新排列，按照重新排列后的顺序对各行驶区间设定排序区间编号i(i＝1,…,n；在图4B所示的例中n＝10)。具体而言，电子控制单元200如图4B所示那样，忽视行驶路径，将各行驶区间按照EV适应度从高到低的顺序重新排列，并且关于EV适应度相同的行驶区间按照区间消耗电力从小到大的顺序重新排列，若区间消耗电力也相同则进一步按照实际区间编号从小到大的顺序重新排列。
在步骤S7中，电子控制单元200判断有无满足下述的不等式(1)的排序区间编号k。不等式(1)的DE表示从EV适应度高且区间消耗电力小的行驶区间起依次将区间消耗电力相加而得到的相加值。在不等式(1)中，DEk是从排序区间编号1到排序区间编号k为止的各行驶区间的区间消耗电力的合计值(相加值)，DEk+1是从排序区间编号1到排序区间编号k+1为止的各行驶区间的区间消耗电力的合计值(相加值)。
DEk≤CE＜DEk+1…(1)
若排序区间编号k为1时的行驶区间的区间消耗电力DE1比可使用电力CE大，则电子控制单元200判断为不存在满足不等式(1)的排序区间编号k。该情况下，电子控制单元200判断为不存在能以EV模式行驶完的行驶区间而进入步骤S8的处理。另一方面，若排序区间编号k为1时的行驶区间的区间消耗电力DE1为可使用电力CE以下，则电子控制单元200判断为存在满足不等式(1)的排序区间编号k，进入步骤S9的处理。
在步骤S9中，电子控制单元200算出满足不等式(1)的排序区间编号k。此外，以下，对在步骤S4中算出的可使用电力CE是9的情况和是10的情况一边比较进行说明。在图4B所示的例中，DE6是9，DE7是11，因此不管可使用电力CE是9还是10，满足不等式(1)的排序区间编号k都成为6。
在步骤S10中，电子控制单元200如图4B所示那样，将从排序区间编号1到排序区间编号k(在图4B所示的例中k＝6)为止的各行驶区间设定为EV区间(行驶模式被设定为EV模式的行驶区间)，将从排序区间编号k+1到排序区间编号n为止的各行驶区间设定为CS区间。并且，如图4C所示，电子控制单元200通过将各行驶区间按照实际区间编号的顺序再次重新排列而制作第1行驶计划(区间行驶计划)。
在步骤S11中，电子控制单元200如图4C所示，基于在第1行驶计划中被设定为CS区间的行驶区间的道路信息来算出在各CS区间为了行驶而消耗的燃料量的推定值(以下称作“区间消耗燃料量”)，并算出它们的合计值即第1行驶计划中的行驶消耗燃料量DF1。
另外，电子控制单元200算出在第1行驶计划中设定有CS区间的各行驶路径上为了催化剂预热而消耗的燃料量的推定值(以下称作“路径预热消耗燃料量”)，并算出它们的合计值即第1行驶计划中的预热消耗燃料量HF1。在本实施方式中，如图4C所示，假设在各行驶路径上最初切换为CS模式的行驶区间即在各出行中最初切换为CS模式的行驶区间消耗用于催化剂预热的燃料。
在步骤S12中，电子控制单元200算出在一边按照第1行驶计划切换行驶模式一边行驶完预想路径时消耗的燃料量的推定值(以下称作“第1总消耗燃料量”)TF1。具体而言，如图4C所示，电子控制单元200将第1行驶计划中的行驶消耗燃料量DF1与预热消耗燃料量HF1相加来算出第1总消耗燃料量TF1。
在步骤S13中，如图5A所示，电子控制单元200基于各行驶区间的区间消耗电力来算出以EV模式行驶完各行驶路径时的各行驶路径上的推定消耗电力量(以下称作“路径消耗电力”)。在图5A中，将单纯化的各行驶区间的区间消耗电力的各行驶路径的合计值记为路径消耗电力。
在步骤14中，如图5B所示，电子控制单元200实施第2排序处理而进行行驶路径的重新排列，按照重新排列后的顺序来对各行驶路径设定排序路径编号i(i＝1,…,n)。具体而言，如图5B所示，电子控制单元200将各行驶路径按照路径消耗电力从小到大的顺序重新排列。
在步骤S15中，电子控制单元200判断有无满足下述的不等式(2)的排序路径编号k。不等式(2)的RE表示从路径消耗电力少的行驶路径起依次将路径消耗电力相加而得到的相加值。在不等式(2)中，REk是从排序路径编号1到排序路径编号k为止的各行驶路径的路径消耗电力的合计值(相加值)，REk+1是表示从排序路径编号1到排序路径编号k+1为止的各行驶路径的路径消耗电力的合计值(相加值)。
REk≤CE＜REk+1…(2)
若排序路径编号k为1时的行驶路径的路径消耗电力RE1比可使用电力CE大，则电子控制单元200判断为不存在满足不等式(2)的排序路径编号k。在该情况下，电子控制单元200判断为不存在能够在EV模式下行驶完的行驶路径，而进入步骤S21的处理。另一方面，若排序路径编号k为1时的行驶路径的路径消耗电力RE1为可使用电力CE以下，则电子控制单元200判断为存在满足不等式(2)的排序路径编号k，进入步骤S16的处理。
在步骤S16中，电子控制单元200算出满足不等式(2)的排序路径编号k。在图5B所示的例中，RE1是9，RE2是20，因此不管可使用电力CE是9还是10，满足不等式(2)的排序路径编号k都成为1。
在步骤S17中，如图5C所示，电子控制单元200对从排序路径编号k+1到排序路径编号n(在图5C所示的例中k＝1，n＝2)为止的各行驶路径上的各行驶区间实施第3排序处理而进行行驶区间的重新排列，按照重新排列后的顺序对各行驶区间设定第2排序区间编号i(i＝1,…,n；在图5C所示的例中n＝5)。具体而言，如图5C所示，电子控制单元200将从排序路径编号k+1到排序路径编号n为止的各行驶路径上的各行驶区间按照EV适应度从高到低的顺序重新排列，并且关于EV适应度相同的行驶区间按照区间消耗电力从小到大的顺序重新排列，若区间消耗电力也相同则进一步按照实际区间编号从小到大的顺序重新排列。
在步骤S18中，电子控制单元200算出从电池50的可使用电力CE减去到排序路径编号k为止的各行驶路径的路径消耗电力的合计值REk而得到的电池50的剩余电力ΔCE。在此，若假设在步骤S4中算出的可使用电力CE是9，则由于RE1是9所以剩余电力ΔCE成为0。另外，若假设在步骤S4中算出的可使用电力CE是10，则由于RE1是9所以剩余电力ΔCE成为1。
在步骤S19中，电子控制单元200判断有无满足下述的不等式(3)的第2排序区间编号k。不等式(3)的EE表示在从排序路径编号k+1到排序路径编号n为止的各行驶路径中从EV适应度高且区间消耗电力小的行驶区间起依次将区间消耗电力相加而得到的相加值。在不等式(3)中，EEk是从第2排序区间编号1到第2排序区间编号k为止的各行驶区间的区间消耗电力的合计值(相加值)，EEk+1是从第2排序区间编号1到排序区间编号k+1为止的各行驶区间的区间消耗电力的合计值。
EEk≤ΔCE＜EEk+1…(3)
若第2排序区间编号k为1时的行驶区间的区间消耗电力EE1比剩余电力ΔCE大，则电子控制单元200判断为不存在满足不等式(3)的第2排序区间编号k。在该情况下，电子控制单元200判断为在从排序路径编号k+1到排序路径编号n为止的各行驶路径上的各行驶区间中不存在能够以EV模式行驶完的行驶区间，而进入步骤S20的处理。另一方面，若第2排序区间编号k为1时的行驶区间的区间消耗电力EE1为剩余电力ΔCE以下，则电子控制单元200判断为存在满足不等式(3)的第2排序区间编号k，进入步骤S21的处理。
在图5C所示的例中，第2排序区间编号k为1时的行驶区间的区间消耗电力EE1是1。因而，若假设在步骤S4中算出的可使用电力CE是9，则如前所述剩余电力ΔCE成为0，因此判断为不存在满足不等式(3)的第2排序区间编号k，进入步骤S20的处理。另一方面，若假设在步骤S4中算出的可使用电力CE是10，则如前所述剩余电力ΔCE成为1，因此判断为存在满足不等式(3)的第2排序区间编号k，而进入步骤S21的处理。
在步骤S20中，如图5D所示，电子控制单元200将到排序路径编号k(在图5D所示的例中k＝1)为止的各行驶路径设定为使该行驶路径上的各行驶区间全部为EV区间的EV路径，将从排序区间编号k+1到排序区间编号n为止的各行驶路径设定为使该行驶路径上的各行驶区间全部为CS区间的CS路径。并且，如图5E所示，电子控制单元200将按照实际路径编号的顺序将各行驶路径再次重新排列后的行驶计划设定为第2行驶计划(路径优先行驶计划)。
在步骤S21中，电子控制单元200算出满足不等式(3)的第2排序区间编号k。在图5C所示的例中，EEk(＝EE1)成为1，EEk+1(＝EE2)成为3，因此若假设在步骤S4中算出的可使用电力CE是10且剩余电力ΔCE是1，则满足不等式(3)的第2排序区间编号k成为1。
在步骤S22中，如图5F所示，电子控制单元200将到排序路径编号k(在图5F所示的例中k＝1)为止的各行驶路径设定为使该行驶路径上的各行驶区间全部为EV区间的EV路径。并且，关于从排序路径编号k+1到排序路径编号n为止的各行驶路径上的各行驶区间，电子控制单元200将到第2排序区间编号k(在图5F所示的例中k＝1)为止的各行驶区间设定为EV区间，将从第2排序区间编号k+1到第2排序区间编号n(在图5F所示的例中n＝5)为止的各行驶区间设定为CS区间。并且，如图5G所示，电子控制单元200将按照实际区间编号的顺序将各行驶区间再次重新排列后的行驶计划设定为第2行驶计划(路径优先行驶计划)。
在步骤S23中，如图5E及图5G所示，电子控制单元200基于在第2行驶计划中被设定为CS区间的行驶区间的道路信息来算出各CS区间的区间消耗燃料量，并算出它们的合计值即第2行驶计划中的行驶消耗燃料量DF2。
另外，电子控制单元200算出在第2行驶计划中设定有CS区间的行驶路径的路径预热消耗燃料量，并算出它们的合计值即第2行驶计划中的预热消耗燃料量HF2。如图5E及图5G所示，在本实施方式的第2行驶计划中，仅在实际路径编号为1的行驶路径上产生路径预热消耗燃料量。
在步骤S24中，电子控制单元200算出一边按照第2行驶计划切换行驶模式一边行驶完预想路径时消耗的燃料量的推定值(以下称作“第2总消耗燃料量”)TF2。具体而言，如图5E及图5G所示，电子控制单元200将第2行驶计划中的行驶消耗燃料量DF2和预热消耗燃料量HF2相加来算出第2总消耗燃料量TF2。
在步骤S25中，电子控制单元200将第1总燃料消耗量TF1与第2总燃料消耗量TF2的大小进行比较，在第1总燃料消耗量TF1较小时进入步骤S26的处理，在第2总燃料消耗量TF2较小时进入步骤S27的处理。此外，在第1总燃料消耗量TF1与第2总燃料消耗量TF2相同的情况下，进入步骤S26及步骤S27的哪个处理都行，但在本实施方式中进入步骤S27的处理。
在步骤S26中，电子控制单元200采用第1行驶计划，按照第1行驶计划来实施行驶模式的切换控制。
在步骤S27中，电子控制单元200采用第2行驶计划，按照第2行驶计划来实施行驶模式的切换控制。
在此，若假设在步骤S4中算出的可使用电力CE是9，则制作图4C所示的第1行驶计划和图5E所示的第2行驶计划，但如图4C及图5E所示，不考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而制作出的第1行驶计划中的行驶消耗燃料量DF1比考虑用于催化剂预热的燃料消耗量而使多个出行的行驶最佳化的第2行驶计划中的行驶消耗燃料量DF2少。然而，若考虑各行驶计划中的预热消耗燃料HF1、HF2则可知，在第1行驶计划中需要2次催化剂预热，因此第1总燃料消耗量TF1比第2总燃料消耗量TF2多。
另外，若假设在步骤S4中算出的可使用电力CE是10，则制作图4C所示的第1行驶计划和图5G所示的第2行驶计划，但在该情况下可知，行驶消耗燃料量和总消耗燃料量都是第2行驶计划较少。
在像这样将行驶路径分割成多个行驶区间并制作设定了在各行驶区间以EV模式和CS模式的哪个行驶模式行驶的行驶计划的情况下，如图4C、图5G所示，有时一部分行驶路径(在图4C中是实际路径编号为1和2的行驶路径，在图5G中是实际路径编号为1的行驶路径)成为EV区间和CS区间混合存在的行驶路径。若像这样产生EV区间和CS区间混合存在的行驶路径，则可能会产生以下这样的问题。以下，参照图6对该问题点进行说明。
图6是对在EV区间和CS区间混合存在的行驶路径产生的问题点进行说明的图。
如图6所示，制作了行驶计划，结果，在某行驶路径上，有时最初的行驶区间被设定为EV区间。另外，有时，在被设定为CS区间的行驶区间(在图6中是实际区间编号为2的行驶区间)之后，连续跟着被设定为EV区间的行驶区间(在图6中是实际区间编号为3～5的行驶区间)，之后再次产生被设定为CS区间的行驶区间(在图6中是实际区间编号为6的行驶区间)。
这样，在某行驶路径的最初的行驶区间是EV区间的情况下，若在该行驶路径的最初实施催化剂的预热，则在最初的EV区间中催化剂温度会下降，因此优选在该行驶路径的最初的CS区间实施催化剂的初始预热。
另外，若在某行驶路径中，在CS区间之后连续跟着被设定为EV区间的行驶区间，则以EV模式行驶的时间、距离变长，因此在EV区间之前的CS区间使预热完成后的催化剂的温度可能会在EV区间中下降至该催化剂的排气净化功能活性化的活性化温度以下。
这样一来，在EV区间之后设定有CS区间的情况下，在EV区间之后的CS区间，必须再次进行催化剂的预热，因此直到催化剂的预热完成为止的期间的排气性能恶化，并且按照行驶计划切换行驶模式而行驶时的燃料消耗量会与设想相比增加。另一方面，若在EV区间之后未设定CS区间，则在EV区间之后不会启动内燃机10，因此即使在EV区间中催化剂温度下降至活性化温度以下，也不会产生这样的问题。
于是，在本实施方式中，在某行驶路径的最初的行驶区间是EV区间的情况下，实施用于使得在该行驶路径的最初的CS区间能够进行催化剂的初始预热的催化剂初始预热控制。另外，在EV区间和CS区间混合存在的行驶路径上，根据需要而暂时使内燃机10运转从而实施使催化剂温度上升的催化剂升温控制，以免一度预热后的催化剂的温度下降至活性化温度以下。
图7是对本实施方式的催化剂初始预热控制进行说明的流程图。
在步骤S31中，电子控制单元200判定本次的出行的最初的行驶区间是否是EV区间。若本次的出行的最初的行驶区间是EV区间，则电子控制单元200进入步骤S32的处理。另一方面，若本次的出行的最初的行驶区间是CS区间，则电子控制单元200会在本次的出行的最初实施催化剂的初始预热，因此结束本次的处理。
在步骤S32中，电子控制单元200判定在最初的行驶区间之后的行驶区间中是否存在CS区间。若在最初的行驶区间之后的行驶区间中存在CS区间，则电子控制单元200进入步骤S33的处理。另一方面，若在最初的行驶区间之后的行驶区间中不存在CS区间，则电子控制单元200结束本次的处理。
在步骤S33中，电子控制单元200设定催化剂的初始预热开始地点。在本实施方式中，电子控制单元200将比在本次的出行的行驶路径中最初被设定为CS区间的行驶区间的起点靠近前的地点设定为催化剂的初始预热开始地点。此外，催化剂的初始预热开始地点也可以是CS区间的起点。
在步骤S34中，电子控制单元200判定车辆100的当前位置是否是催化剂的初始预热开始地点。若车辆100的当前位置是催化剂的初始预热开始地点，则电子控制单元200进入步骤S35的处理。另一方面，若车辆100的当前位置不是催化剂的初始预热开始地点，则电子控制单元200等待至车辆100的当前位置成为催化剂的初始预热开始地点。
在步骤S35中，电子控制单元200实施催化剂的初始预热直到到达预定时间或CS区间的起点为止。在本实施方式中，电子控制单元200使内燃机10启动，并且实施例如使点火正时延迟等使排气温度比通常高的控制而使内燃机10运转。
图8是对本实施方式的催化剂升温控制进行说明的流程图。
在步骤S41中，电子控制单元200判定在本次的出行中是否已经进行了一次催化剂的预热。在本实施方式中，若在本次的出行中已经在CS区间行驶过一次，则电子控制单元200判定为在本次的出行中已经进行了一次催化剂的预热，进入步骤S42的处理。另一方面，若在本次的出行中一次也没在CS区间行驶过，则电子控制单元200判定为在本次的出行中一次也没进行催化剂的预热，结束本次的处理。
在步骤S42中，电子控制单元200判定当前的行驶区间是否是EV区间。若当前的行驶区间是EV区间，则电子控制单元200进入步骤S43的处理。另一方面，若当前的行驶区间不是EV区间，则电子控制单元200进入步骤S48的处理。
在步骤S43中，电子控制单元200判定在本次的出行的剩余的行驶区间中是否存在CS区间。若在本次的出行的剩余的行驶区间中存在CS区间，则电子控制单元200进入步骤S44的处理。另一方面，若在本次的出行的剩余的行驶区间中不存在CS区间，则电子控制单元200结束本次的处理。
在步骤S44中，电子控制单元200读入由催化剂温度传感器210检测到的催化剂温度。此外，在不具备催化剂温度传感器210的情况下，例如也可以基于内燃机10的停止时的催化剂温度、从停止内燃机10起的经过时间等来推定催化剂温度。
在步骤S45中，电子控制单元200判定催化剂温度是否为预定的控制下限温度以上。控制下限温度是相当于内燃机10冷启动时的催化剂温度的温度，例如可以设为平均的外气温度。控制下限温度是比活性化温度低的温度。
即使假设在本次的出行中已经进行了一次HV模式下的行驶，在行驶期间短的情况下等，也可认为催化剂温度几乎未上升，催化剂温度几乎未从内燃机10的冷启动时的温度发生变化。在这样的情况下，在EV区间之后的HV区间需要实施催化剂的预热，因此无需硬要在EV区间使内燃机10暂时运转而使催化剂温度上升。因而，若催化剂温度为预定的控制下限温度以上，则电子控制单元200进入步骤S46的处理，若催化剂温度低于控制下限温度，则电子控制单元200结束本次的处理。
在步骤S46中，电子控制单元200判定催化剂温度是否低于预定的升温基准温度。若催化剂温度低于升温基准温度，则电子控制单元200进入步骤S47的处理。另一方面，若催化剂温度为升温基准温度以上，则电子控制单元200结束本次的处理。
在步骤S47中，电子控制单元200使内燃机10启动，使内燃机10运转预定时间，由此使催化剂温度上升。
此外，也可以不将在进入到步骤S47的处理的情况下使内燃机10启动限定于行驶负荷为能够使内燃机10以预定的热效率以上运转的行驶负荷以上时。这是因为，若例如在停车中、低速行驶中等内燃机低负荷时使内燃机10运转，则会在热效率低的状态下使内燃机10运转，因此燃料消耗量可能会增加。
在步骤S48中，电子控制单元200判定在CS区间行驶模式是否被设定为EV模式。若在CS区间行驶模式被设定为EV模式，则催化剂温度会与EV区间中同样地下降，因此为了抑制在CS区间中切换为HV模式时催化剂温度成为活性化温度以下，电子控制单元200进入步骤S44的处理。另一方面，若在CS区间行驶模式被设定为HV模式，则正在进行内燃机10的运转，电子控制单元200判断为催化剂温度不会下降而结束本次的处理。
根据以上说明的本实施方式，用于控制具备内燃机10、能够充放电的电池50及能够由电池50的电力驱动的第2旋转电机40(旋转电机)的混合动力车辆的电子控制单元200(控制装置)具备：行驶计划制作部，将行驶路径分割成多个行驶区间，并制作设定了在各行驶区间以EV模式和CS模式的哪个行驶模式行驶的行驶计划，所述EV模式是基于行驶负荷来控制第2旋转电机40的输出而使混合动力车辆行驶的模式，所述CS模式是基于电池充电量和行驶负荷来控制内燃机10及第2旋转电机40的输出而使混合动力车辆行驶的模式；行驶模式切换部，按照行驶计划来切换行驶模式；及催化剂升温控制部，实施使内燃机10的排气净化催化剂的温度升温的催化剂升温控制。
并且，催化剂升温控制部构成为，在按照行驶计划在行驶路径上行驶的情况下，在行驶于以EV模式行驶的EV区间时，若在该行驶路径上已经进行了排气净化催化剂的预热且在行驶路径上的剩余的行驶区间中存在以CS模式行驶的CS区间，则在排气净化催化剂的温度变得低于比排气净化催化剂的排气净化功能活性化的活性化温度高的预定的升温基准温度时，实施催化剂升温控制。具体而言，构成为，作为催化剂升温控制，实施使内燃机10运转预定时间的控制。
这样，根据本实施方式，仅限于在行驶路径上的剩余的行驶区间中存在以CS模式行驶的CS区间的情况，根据需要而在EV区间实施催化剂升温控制，因此能够抑制“尽管在EV区间之后没有启动内燃机10的计划，却会无谓地消耗用于使催化剂升温的燃料”。因而，能够抑制燃料经济性的恶化。
另外，即使被设定为EV区间的行驶区间连续跟着而以EV模式行驶的时间、距离变长，也能够抑制在EV区间之前的CS区间完成了预热的催化剂的温度在EV区间中下降至活性化温度以下。因而，能够抑制在EV区间之后的CS区间排气性能恶化。而且，若在EV区间中催化剂温度下降至活性化温度以下，则在之后的CS区间需要进行再次的催化剂预热，需要在1出行中进行多次催化剂预热，但通过如本实施方式这样在EV区间中使内燃机10运转预定时间而将催化剂温度维持为高温，能够抑制由催化剂预热的次数增加引起的燃料消耗量的增加。
另外，本实施方式中的CS模式是在行驶负荷小于切换负荷时仅通过第2旋转电机40的输出来使混合动力车辆行驶，在行驶负荷为切换负荷以上时通过内燃机10及第2旋转电机40双方的输出来使混合动力车辆行驶的行驶模式，催化剂升温控制部构成为，在行驶于CS区间的情况下，在正在仅通过第2旋转电机40的输出而使混合动力车辆行驶时，在排气净化催化剂的温度变得低于升温基准温度时也实施催化剂升温控制。
由此，能够抑制在CS区间中仅通过第2旋转电机40的输出而使车辆100行驶时催化剂温度下降至活性化温度以下。因而，能够抑制在CS区间中从仅通过第2旋转电机40的输出而使车辆100行驶的状态切换为通过内燃机10及第2旋转电机40双方的输出使车辆100行驶的状态时排气性能恶化。
此外，在本实施方式中，也可以将催化剂升温控制部构成为，仅在行驶负荷为能够使内燃机10以预定的热效率以上运转的负荷以上时实施催化剂升温控制。由此，能够抑制为了将催化剂温度升温而在热效率差的状态下进行内燃机10的运转。
(第2实施方式)
接着，对本发明的第2实施方式进行说明。本实施方式的催化剂初始预热控制及催化剂升温控制的内容与第1实施方式不同。以下，以该不同点为中心进行说明。
图9是本发明的第2实施方式的车辆100及控制车辆100的电子控制单元200的概略构成图。
如图9所示，本实施方式的内燃机10的催化剂装置15具备一对电极152和电压调整电路153，以能够向基材151供给电力而加热基材151。
本实施方式的基材151例如由碳化硅(SiC)、二硅化钼(MoSi2)等通过被通电而发热的材料形成。
一对电极152分别在被电绝缘的状态下电连接于基材151，并且经由电压调整电路153而连接于电池50。通过经由一对电极152向基材151施加电压而向基材151供给电力，电流流向基材151而基材151发热，担载于基材151的催化剂被加热。利用一对电极152向基材151施加的电压能够通过利用电子控制单元200控制电压调整电路153来调整，例如既能够直接施加电池50的电压，也能够将电池50的电压降压至任意电压后施加。
图10是对本实施方式的催化剂初始预热控制进行说明的流程图。在图10中，步骤S31～步骤S34的处理的处理内容是基本上与第1实施方式同样的内容，因此在此省略说明。
在步骤S51中，电子控制单元200直到到达预定时间或CS区间的起点为止，经由一对电极152向基材151施加电压而向基材151供给电力，加热基材151，从而实施催化剂的初始预热。
图11是对本实施方式的催化剂升温控制进行说明的流程图。在图11中，步骤S41～步骤S46的处理的处理内容是基本上与第1实施方式同样的内容，因此在此省略说明。
在步骤S61中，电子控制单元200经由一对电极152向基材151施加电压而向基材151供给电力，将基材151加热预定时间，由此使催化剂温度上升。此外，也可以不是将基材151加热预定时间，而是将基材151加热至基材151的温度成为预定温度(例如比升温基准温度高的温度)为止。
如以上说明的本实施方式这样，即使将电子控制单元200构成为作为催化剂升温控制而实施向基材151供给电力来使基材151加热预定时间的控制，也能够得到与第1实施方式同样的效果。
(第3实施方式)
接着，对本发明的第3实施方式进行说明。本实施方式在使由电控制单元200实施的处理的一部分由服务器300实施这一点上与上述的各实施方式不同。以下，以该不同点为中心进行说明。
图12是概略地示出本发明的第3实施方式的车辆100及用于控制车辆100的控制装置的构成的框图。
本实施方式的车辆100的构成与第1实施方式是同样的，但如图12所示，在本实施方式中，用于控制车辆100的控制装置由电子控制单元200和服务器300构成。电子控制单元200和服务器300能够经由网络400而互相通信。此外，服务器300不仅能够与车辆100通信，也能够与其他的多个车辆通信。
服务器300具备通信接口、中央运算装置(CPU)、随机存取存储器(RAM)这样的存储器、硬盘驱动器等。服务器300通过执行存储于硬盘驱动器的程序等来取代电子控制单元200而制作在第1实施方式～第4实施方式中由电子控制单元200制作的行驶计划，向电子控制单元200发送。
这样，通过取代电子控制单元200而由服务器300制作行驶计划，能够减少电子控制单元200的运算负荷，进而能够减少电子控制单元200的制造成本。
以上，虽然对本发明的实施方式进行了说明，但上述实施方式只不过示出了本发明的应用例的一部分，并非旨在将本发明的技术范围限定于上述实施方式的具体的构成。
例如，在上述的各实施方式中，作为车辆100，以构成为电池50能够与外部电源电连接的插电式混合动力车辆为例进行了说明，但也可以是通常的混合动力车辆。
另外，在上述的第1实施方式中，在图5B的步骤S36中，将到排序路径编号k为止的各行驶路径设定为使该行驶路径上的各行驶区间全部为EV区间的EV路径，关于从排序路径编号k+1到排序路径编号n为止的各行驶路径上的各行驶区间，将到第2排序区间编号k为止的各行驶区间设定为EV区间，将从第2排序区间编号k+1到第2排序区间编号n为止的各行驶区间设定为HV区间，将各行驶区间按照实际区间编号的顺序再次重新排列，由此制作了1个第2行驶计划。
然而，例如在步骤S16中满足不等式(2)的排序路径编号k为2以上的情况下，也可以在步骤S17～步骤S22的处理中如以下这样制作多个(排序路径编号k个)第2行驶计划(路径优先行驶计划)，采用其中第2总消耗燃料TF2最少的作为第2行驶计划，在步骤S20中与第1行驶计划的第1总消耗燃料TF1进行比较。
例如，如图13A所示，在考虑了行驶路径存在3个(即途经地存在2个)的情况时，若实施第2排序处理而将各行驶路径按照路径消耗电力从小到大的顺序进行重新排列，则成为图13B所示那样。
此时，若例如是在步骤S16中算出的满足不等式(2)的排序路径编号k为2的情况，则首先与第1实施方式同样，如图13C所示，将到排序路径编号k(在图13C所示的例中k＝2)为止的各行驶路径设定为使该行驶路径上的各行驶区间全部为EV区间的EV路径。并且，关于从排序路径编号k+1到排序路径编号n为止的各行驶路径上的各行驶区间，将考虑电池的剩余电力ΔCE(＝CE-RE2)而能够设定为EV区间的直到第2排序区间编号k(在图13C所示的例中k＝1)为止的各行驶区间设定为EV区间，将从第2排序区间编号k+1到第2排序区间编号n(在图13C所示的例中n＝5)为止的各行驶区间设定为HV区间。并且，如图13D所示，将按照实际区间编号的顺序将各行驶区间再次重新排列后的行驶计划设定为第1个第2行驶计划。
接着，与第1实施方式不同，如图13E所示，将排序路径编号为1的行驶路径设定为使各行驶区间全部为EV区间的EV路径。并且，关于从排序路径编号2到排序路径编号n为止的各行驶路径上的各行驶区间，将考虑电池的剩余电力ΔCE(＝CE-RE1)而能够设定为EV区间的直到第2排序区间编号k(在图13E所示的例中k＝4)为止的各行驶区间设定为EV区间，将从第2排序区间编号k+1到第2排序区间编号n(在图13E所示的例中n＝8)为止的各行驶区间设定为HV区间。并且，如图13F所示，将按照实际区间编号的顺序将各行驶区间再次重新排列后的行驶计划设定为第2个第2行驶计划。
并且，也可以分别算出像这样制作出的各第2行驶计划的第2总消耗燃料TF2，采用其中第2总消耗燃料TF2最少的作为第2行驶计划，在步骤S20中与第1行驶计划的第1总消耗燃料TF1进行比较。
标号说明
10 内燃机
40 第2旋转电机(旋转电机)
50 电池
100 车辆(混合动力车辆)
200 电子控制单元
300 服务器

Claims (6)

1.一种混合动力车辆的控制装置，用于控制具备内燃机、能够充放电的电池及由所述电池的电力驱动的旋转电机的混合动力车辆，其中，所述控制装置具备：
行驶计划制作部，将行驶路径分割成多个行驶区间，并制作设定了在各行驶区间以EV模式和CS模式的哪个行驶模式行驶的行驶计划，所述EV模式是基于行驶负荷来控制所述旋转电机的输出而使所述混合动力车辆行驶的模式，所述CS模式是基于电池充电量和所述行驶负荷来控制所述内燃机及所述旋转电机的输出而使所述混合动力车辆行驶的模式；
行驶模式切换部，按照所述行驶计划来切换行驶模式；及
催化剂升温控制部，实施使所述内燃机的排气净化催化剂的温度升温的催化剂升温控制，
所述催化剂升温控制部构成为，在按照所述行驶计划在所述行驶路径上行驶的情况下，在行驶于以所述EV模式行驶的EV区间时，若在该行驶路径上已经进行了所述排气净化催化剂的预热且在所述行驶路径上的剩余的行驶区间中存在以所述CS模式行驶的CS区间，则在所述排气净化催化剂的温度变得低于比所述排气净化催化剂的排气净化功能活性化的活性化温度高的预定的升温基准温度时，实施所述催化剂升温控制。
2.根据权利要求1所述的混合动力车辆的控制装置，
所述CS模式是在所述行驶负荷小于切换负荷时仅通过所述旋转电机的输出来使所述混合动力车辆行驶，在所述行驶负荷为所述切换负荷以上时通过所述内燃机及所述旋转电机双方的输出来使所述混合动力车辆行驶的行驶模式，
所述催化剂升温控制部还构成为，在行驶于所述CS区间的情况下，在正在仅通过所述旋转电机的输出而使所述混合动力车辆行驶时，在所述排气净化催化剂的温度变得低于所述升温基准温度时也实施所述催化剂升温控制。
3.根据权利要求2所述的混合动力车辆的控制装置，
在所述电池充电量低的情况下，与高的情况相比，减小所述切换负荷。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的混合动力车辆的控制装置，
所述催化剂升温控制是使所述内燃机运转预定时间的控制。
5.根据权利要求4所述的混合动力车辆的控制装置，
所述催化剂升温控制还构成为，仅在所述行驶负荷为能够使所述内燃机以预定的热效率以上运转的负荷以上时，实施所述催化剂升温控制。
6.根据权利要求1～3中任一项所述的混合动力车辆的控制装置，
所述催化剂升温控制是向使所述排气净化催化剂担载于表面的基材供给电力而将所述基材加热预定时间或者将所述基材加热至所述基材的温度成为预定温度以上为止的控制。
CN201910846076.9A 2018-09-21 2019-09-09 混合动力车辆的控制装置 Active CN110936951B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018178027A JP7067387B2 (ja) 2018-09-21 2018-09-21 ハイブリッド車両の制御装置
JP2018-178027 2018-09-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110936951A true CN110936951A (zh) 2020-03-31
CN110936951B CN110936951B (zh) 2023-06-09

Family

ID=67997502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910846076.9A Active CN110936951B (zh) 2018-09-21 2019-09-09 混合动力车辆的控制装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11485349B2 (zh)
EP (1) EP3626498A1 (zh)
JP (1) JP7067387B2 (zh)
CN (1) CN110936951B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11560136B2 (en) 2018-03-02 2023-01-24 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device
JP6939689B2 (ja) * 2018-04-19 2021-09-22 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
KR20210029877A (ko) * 2019-09-06 2021-03-17 현대자동차주식회사 하이브리드 자동차 및 그를 위한 주행 제어 방법
GB202007061D0 (en) * 2020-05-13 2020-06-24 Jaguar Land Rover Ltd Vehicle control system
JP7280902B2 (ja) * 2021-01-28 2023-05-24 本田技研工業株式会社 車両制御装置
US11794717B2 (en) * 2021-05-02 2023-10-24 Cummins Inc. Power management for hybrid electric vehicles

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101542095A (zh) * 2006-11-15 2009-09-23 丰田自动车株式会社 混合动力车辆及其控制方法
CN103958246A (zh) * 2011-11-25 2014-07-30 丰田自动车株式会社 混合动力车辆和用于混合动力车辆的控制方法
CN104071150A (zh) * 2013-03-25 2014-10-01 丰田自动车株式会社 混合动力汽车
JP2016088128A (ja) * 2014-10-30 2016-05-23 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP2016120853A (ja) * 2014-12-25 2016-07-07 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車の制御装置
JP2017165179A (ja) * 2016-03-15 2017-09-21 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
CN107387213A (zh) * 2017-08-08 2017-11-24 浙江锋锐发动机有限公司 排气处理装置催化剂预热系统
US20180170360A1 (en) * 2016-12-16 2018-06-21 Hyundai Motor Company Hybrid vehicle and method of changing operation mode for the same
CN108482103A (zh) * 2018-03-07 2018-09-04 武汉理工大学 一种双轴驱动混合动力系统及驱动方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4240130B2 (ja) * 2007-03-29 2009-03-18 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の触媒昇温装置
GB2449873B (en) * 2007-06-05 2009-07-29 Gm Global Tech Operations Inc Hybrid drive system for a vehicle and method of operating a hybrid drive system
JP4911206B2 (ja) * 2009-08-31 2012-04-04 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置および制御方法
JP5711943B2 (ja) 2010-11-25 2015-05-07 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフトＤａｉｍｌｅｒ ＡＧ ハイブリッド電気自動車の制御装置
JP5609898B2 (ja) 2012-01-26 2014-10-22 トヨタ自動車株式会社 走行制御装置
JP2013159214A (ja) 2012-02-03 2013-08-19 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両用の制御装置
WO2014087501A1 (ja) * 2012-12-05 2014-06-12 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP6020249B2 (ja) 2013-02-21 2016-11-02 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両用制御装置
JP5999057B2 (ja) 2013-09-24 2016-09-28 トヨタ自動車株式会社 移動支援装置、移動支援方法、及び運転支援システム
JP5920309B2 (ja) 2013-10-21 2016-05-18 トヨタ自動車株式会社 移動支援装置、移動支援方法、及び運転支援システム
JP5842899B2 (ja) * 2013-12-03 2016-01-13 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両、ハイブリッド車両の制御方法およびエンジンの制御装置
JP5929945B2 (ja) 2014-02-24 2016-06-08 トヨタ自動車株式会社 移動支援装置、移動支援方法、及び運転支援システム
JP6183244B2 (ja) 2014-02-24 2017-08-23 トヨタ自動車株式会社 移動支援装置及び移動支援方法
JP2015209113A (ja) 2014-04-25 2015-11-24 トヨタ自動車株式会社 移動支援装置、移動支援方法、及び運転支援システム
KR101519789B1 (ko) * 2014-05-13 2015-05-12 현대자동차주식회사 디젤 하이브리드 차량의 글로우 플러그 제어 방법
JP6331749B2 (ja) * 2014-06-23 2018-05-30 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
CN105674994B (zh) 2014-11-17 2020-04-24 深圳市腾讯计算机系统有限公司 获取行车路线的方法、装置及导航设备
JP6428228B2 (ja) * 2014-12-15 2018-11-28 日産自動車株式会社 車両の制御装置
JP6448446B2 (ja) 2015-04-06 2019-01-09 三菱電機株式会社 車両の制御装置
KR101776723B1 (ko) * 2015-09-03 2017-09-08 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량의 주행 모드 변환 제어 방법 및 그 제어 장치
JP6859826B2 (ja) * 2017-04-19 2021-04-14 いすゞ自動車株式会社 プラグインハイブリッド車両
US11560136B2 (en) * 2018-03-02 2023-01-24 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101542095A (zh) * 2006-11-15 2009-09-23 丰田自动车株式会社 混合动力车辆及其控制方法
CN103958246A (zh) * 2011-11-25 2014-07-30 丰田自动车株式会社 混合动力车辆和用于混合动力车辆的控制方法
CN104071150A (zh) * 2013-03-25 2014-10-01 丰田自动车株式会社 混合动力汽车
JP2016088128A (ja) * 2014-10-30 2016-05-23 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP2016120853A (ja) * 2014-12-25 2016-07-07 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車の制御装置
JP2017165179A (ja) * 2016-03-15 2017-09-21 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
US20180170360A1 (en) * 2016-12-16 2018-06-21 Hyundai Motor Company Hybrid vehicle and method of changing operation mode for the same
CN107387213A (zh) * 2017-08-08 2017-11-24 浙江锋锐发动机有限公司 排气处理装置催化剂预热系统
CN108482103A (zh) * 2018-03-07 2018-09-04 武汉理工大学 一种双轴驱动混合动力系统及驱动方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP7067387B2 (ja) 2022-05-16
CN110936951B (zh) 2023-06-09
US11485349B2 (en) 2022-11-01
US20200094812A1 (en) 2020-03-26
JP2020049968A (ja) 2020-04-02
EP3626498A1 (en) 2020-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110936951B (zh) 混合动力车辆的控制装置
CN110217219B (zh) 混合动力车辆的控制装置
JP6683175B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
CN111196265B (zh) 混合动力车辆的控制装置、控制方法以及记录介质
US20200298825A1 (en) Vehicle control system, server, hybrid vehicle, and non-transitory storage medium
JP5899674B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
CN110386129B (zh) 混合动力车辆的控制装置
CN112780385A (zh) 车辆的控制装置
US11318927B2 (en) Control device for hybrid vehicle and control system for hybrid vehicle
KR102135552B1 (ko) 하이브리드 차량의 제어 장치
JP2020196408A (ja) 車両の制御装置
CN113401103B (zh) 非瞬时性存储介质、车辆控制装置及数据结构的生成方法
CN114261384A (zh) 混合动力车辆

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant