CN111824112B - 混合动力车辆的控制装置和控制方法以及存储介质 - Google Patents

Abstract

提供混合动力车辆的控制装置和控制方法以及存储介质。控制部在选择了第1行驶模式作为混合动力车辆的行驶模式的状况下，在电动马达用的电池的蓄电量成为了判定蓄电量以下时，将行驶模式转变为第2行驶模式。在第1行驶模式下，在内燃机的运转停止了之后，驱动电动马达。在第2行驶模式下允许内燃机的运转。即使在电池的蓄电量比判定蓄电量多的状况下，在系统输出上限成为启动判定输出以下时，控制部也执行转变处理。在转变处理中，通过使行驶模式转变为第2行驶模式，从而使内燃机启动。

Description

混合动力车辆的控制装置和控制方法以及存储介质

技术领域

本公开涉及混合动力车辆的控制装置和控制方法。上述控制装置和控制方法的控制对象是具备内燃机和电动马达作为车辆的动力源的混合动力系统。

背景技术

在日本特开2008-106675号公报中记载了分开使用第1行驶模式和第2行驶模式的控制装置的一个例子。在第1行驶模式下，驱动电动马达，另一方面，使内燃机的运转停止而使车辆行驶。在第2行驶模式下，使内燃机运转而使车辆行驶。在这样的控制装置中，在选择了第1行驶模式作为行驶模式的状况下，电动马达用的电池的蓄电量减少。并且，当蓄电量成为判定蓄电量以下时，行驶模式转变为第2行驶模式，开始内燃机运转。

在刚转变为第2行驶模式后，设置于内燃机的排气通路的催化剂的温度有时未达到活性温度区域。在此，活性温度区域是指能够使催化剂充分地发挥排气的净化性能的温度的区域。在催化剂的温度小于活性温度区域的下限的情况下，例如当通过进行作为内燃机的输出的内燃机输出变大的内燃机运转，大量的排气从汽缸内向排气通路排出时，会导致车辆的排气特性恶化。

因此，在上述文献所记载的装置中，即使在转变为了第2行驶模式后，在催化剂的温度小于活性温度区域的下限时，也对内燃机输出设置限制。这样一来，可抑制从汽缸内向排气通路排出的排气的量变多。由此，在转变为第2行驶模式而开始了内燃机运转时，能够抑制车辆的排气特性的恶化。

然而，在通过向第2行驶模式的转变而开始了内燃机运转后，在对内燃机输出设置有限制的状况下，有时对混合动力系统要求非常高的输出。在此，将内燃机输出的上限值与马达输出的上限值之和设为系统输出上限。即，有时会对混合动力系统要求超过系统输出上限这样大的输出，该系统输出上限是对内燃机输出设置有限制的状况下的该内燃机输出的上限值与马达输出的上限值之和。在该情况下，在上述文献所记载的装置中，对混合动力系统的要求输出与混合动力系统的实际的输出间有可能存在偏差。

发明内容

以下，对本公开的例子进行记载。

例1.一种混合动力车辆的控制装置，所述混合动力车辆具备混合动力系统，该混合动力系统具备内燃机和电动马达作为所述混合动力车辆的动力源。该控制装置具备：控制部，构成为在选择了第1行驶模式作为所述混合动力车辆的行驶模式的状况下，在电动马达用的电池的蓄电量成为了判定蓄电量以下时，将行驶模式转变为第2行驶模式，且在第1行驶模式下构成为在使内燃机的运转停止了之后通过使电动马达驱动而使混合动力车辆行驶，在第2行驶模式下构成为在允许内燃机的运转的同时使混合动力车辆行驶；第1上限导出部，构成为导出电动马达的输出的上限即马达输出上限，即，以使得上述电池的蓄电量越多则马达输出上限的值越大的方式导出马达输出上限；第2上限导出部，构成为导出内燃机的输出的上限即内燃机输出上限，在内燃机的排气通路设置有催化剂，以使得所述内燃机输出上限的值在催化剂的温度被包含在该催化剂的活性温度区域内时比在催化剂的温度处于活性温度区域外时大的方式，导出内燃机输出上限；以及第3上限导出部，构成为在选择了第1行驶模式时，导出混合动力系统的输出的上限即系统输出上限，且以使得马达输出上限与内燃机输出上限之和越大则系统输出上限的值越大的方式导出系统输出上限。并且，控制部构成为，即使在电池的蓄电量比判定蓄电量多的状况下，在系统输出上限成为了启动判定输出以下时，也执行转变处理，所述转变处理中，通过使行驶模式转变为第2行驶模式而使内燃机启动。

在以第1行驶模式实施车辆的行驶控制时，若电动马达用的电池的蓄电量成为判定蓄电量以下，则行驶模式转变为第2行驶模式，从而开始内燃机运转。

根据上述构成，在选择了第1行驶模式的状况下，分别导出马达输出上限和内燃机输出上限，基于马达输出上限和内燃机输出上限导出系统输出上限。随着电池的蓄电量变少，马达输出上限变小。内燃机输出上限在催化剂的温度处于活性温度区域外的情况下例如比在催化剂的温度被包含在活性温度区域内的情况下小。即使选择了第1行驶模式并且催化剂的温度处于活性温度区域外，在蓄电量多时，马达输出上限也大，所以系统输出上限大。因此，能够抑制在蓄电量多时，在对混合动力系统的要求输出与该混合动力系统的实际的输出之间产生偏差。

另一方面，当蓄电量变少时，马达输出上限变小，所以系统输出上限也变小。因此，在选择了第1行驶模式并且催化剂的温度处于活性温度区域外的情况下，蓄电量越少，则系统输出上限越容易低于对混合动力系统的要求输出。

因此，根据上述构成，即使在蓄电量比判定蓄电量多的状况下，在系统输出上限为启动判定输出以下时，通过执行转变处理，行驶模式也转变为第2行驶模式。即，能够在蓄电量成为判定蓄电量以下之前开始内燃机运转。这样在开始了内燃机运转的时间点，蓄电量较多。因此，在该时间点，马达输出上限还很大。因此，依然能够抑制对混合动力系统的要求输出超过系统输出上限的情况。其结果，难以对于内燃机要求超过内燃机输出上限那样的高输出。因此，即使催化剂的温度处于活性温度区域外，也可抑制排气特性的恶化。因此，在转变为了第2行驶模式时，抑制排气特性的恶化的和抑制对混合动力系统的要求输出与混合动力系统的实际的输出之间的偏差能够得到兼顾。

例2.可以是，在上述例1的混合动力车辆具备构成为使催化剂升温的催化剂升温部的情况下，控制部构成为，在电池的蓄电量比判定蓄电量多的状况下，在系统输出上限成为了启动判定输出以下时，执行催化剂升温处理，所述催化剂升温处理中，通过驱动催化剂升温部而使催化剂升温，控制部构成为，即使执行催化剂升温处理，在系统输出上限成为了启动判定输出以下时，也执行转变处理。

根据上述构成，即使不开始内燃机运转，通过执行催化剂升温处理，也能够使催化剂的温度上升。通过这样的催化剂的温度上升来增大内燃机输出上限，从而能够使系统输出上限比启动判定输出大。即使在该情况下，当马达输出上限因蓄电量的减少等而变小时，系统输出上限也再次成为启动判定输出以下，由此通过执行转变处理而开始内燃机运转。即，根据上述构成，通过执行催化剂升温处理来增大内燃机输出上限，从而能够延迟内燃机运转的开始。即，能够使第1行驶模式下的车辆行驶继续，进而能够抑制内燃机的燃料经济性的恶化。

另外，构成内燃机的汽缸体和汽缸盖的温度越低，则从内燃机的汽缸内向排气通路排出的排气中所包含的未燃燃料的量越容易变多。在内燃机内循环的液体的温度越低，则汽缸体和汽缸盖的温度越低。因此，作为例3，在上述例1或例2的控制装置中，第2上限导出部可以构成为，在内燃机内循环的液体的温度越高，则越增大内燃机输出上限。

根据上述构成，该液体的温度越低，则越减小内燃机输出上限。这样由于内燃机输出上限越小，则系统输出上限越小，所以与该系统输出上限变小相应地，系统输出上限提前成为启动判定输出以下。也就是说提前执行转变处理。即，能够提前开始内燃机运转。由此，能够抑制对内燃机要求超过内燃机输出上限那样的输出、和排气特性的恶化这两方。

例4.在上述例3的控制装置中，可以是，在混合动力车辆具备构成为使在内燃机内循环的液体升温的内燃机升温部的情况下，控制部构成为，在电池的蓄电量比判定蓄电量多的状况下，在系统输出上限成为了启动判定输出以下时，执行内燃机升温处理，内燃机升温处理中，通过使内燃机升温部驱动而使上述液体升温，即使执行内燃机升温处理，在系统输出上限成为了启动判定输出以下时，也执行转变处理。

根据上述构成，即使不开始内燃机运转，通过执行内燃机升温处理，也能够使在内燃机内循环的液体的温度、即汽缸体和汽缸盖的温度上升。通过这样的汽缸体和汽缸盖的温度上升来增大内燃机输出上限，从而能够使系统输出上限比启动判定输出大。即使在该情况下，当马达输出上限因蓄电量的减少等而变小时，系统输出上限也再次成为启动判定输出以下。如此一来，通过执行转变处理，开始内燃机运转。即，根据上述构成，通过执行内燃机升温处理来增大内燃机输出上限，从而延迟内燃机运转的开始。也就是说，能够使第1行驶模式下的车辆行驶继续，进而能够抑制内燃机的燃料经济性的恶化。

例5.在上述例1～例4中的任一个控制装置中，可以是，所述第1上限导出部构成为，除了所述蓄电量以外，还基于所述电池的温度和所述电动马达用的变换电路的温度导出所述马达输出上限，

所述第1上限导出部构成为，所述电池的温度越高则越增大所述马达输出上限，所述变换电路的温度越高则越增大所述马达输出上限。

除了蓄电量以外，第1上限导出部还基于电池的温度和电动马达用的变换电路的温度导出马达输出上限。电池的温度越高，则电池的内部电阻越低。因此，电池的温度越高，则越增大马达输出上限。另外，变换电路的温度越高，则构成变换电路的半导体制的开关元件的电阻率越低。因此，变换电路的温度越高，则可以越增大马达输出上限。

例6：作为执行上述的各例所记载的各种处理的混合动力车辆的控制方法而具体化。

例7：作为存储有使处理器执行上述的各例所记载的各种处理的程序的非瞬时性计算机可读存储介质而具体化。

附图说明

图1是示出本公开的第1实施方式中的混合动力车辆的控制装置的功能构成、和由该控制装置控制的混合动力系统的示意性构成的图。

图2是说明在图1的混合动力车辆中，在构成混合动力系统的内燃机内循环的冷却水的流动的示意图。

图3是说明在图1的混合动力车辆中，控制装置的第1上限导出部所执行的处理的框图。

图4是说明在图1的混合动力车辆中，控制装置的第2上限导出部所执行的处理的框图。

图5是说明在图1的混合动力车辆中，控制装置的控制部所执行的处理例程的流程图。

图6是示出由本公开的第2实施方式的控制装置控制的混合动力系统中的在内燃机内循环的冷却水的流动、和对电池和变换电路进行冷却的冷却水的流动的示意图。

具体实施方式

(第1实施方式)

以下，按照图1～图5对关于本公开的混合动力车辆的控制装置的第1实施方式进行说明。

在图1中图示出本实施方式的控制装置80、和由控制装置80控制的混合动力系统20。搭载有该混合动力系统20的车辆是能够通过来自车辆的外部的供电对电池22进行充电的插电式混合动力车。

混合动力系统20具备电动马达21和内燃机40作为车辆的动力源。即，混合动力系统20能够实现使电动马达21的输出转矩输入到车轮11、以及使内燃机40的输出转矩输入到车轮11这两方。在使电动马达21作为车辆的动力源发挥作用的情况下，电池22的直流电压通过变换电路23而被变换为交流电压并输入至电动马达21。作为电池22，例如能够列举出镍氢式电池和锂离子式电池。

如图2所示，内燃机40具备汽缸体41、和安装于汽缸体41的汽缸盖42。如图2中的虚线箭头所示，吸入空气经由进气通路43而被导入设置于汽缸体41内的汽缸内。另外，如图2中的虚线箭头所示，在汽缸内产生的排气向排气通路44排出。

在排气通路44设置有排气净化装置的催化剂45。催化剂45具有吸藏氧的功能、和使未燃燃料氧化的功能这两方。作为催化剂45，例如能够列举出三元催化剂。在作为催化剂45的温度的催化剂温度TPCa被包含在预定的活性温度区域ATPCa内的情况下，催化剂45能够发挥使排气中所包含的未燃燃料氧化的功能，即排气的净化功能。

在本实施方式中，在内燃机40设置有使催化剂45升温的催化剂升温部46。作为催化剂升温部46，例如能够列举出加热器。该情况下，通过由催化剂升温部46来加热催化剂45，能够使作为催化剂45的温度的催化剂温度TPCa上升。

作为液体的一个例子的冷却水在内燃机40内循环。在图2中图示出内燃机40内的冷却水的循环装置50。循环装置50具备供在汽缸体41内和汽缸盖42内流动的冷却水循环的冷却水回路51。在冷却水回路51设置有对从汽缸盖42的水套(water jacket)流出的冷却水进行冷却的散热器52、和将通过了散热器52的冷却水向汽缸体41内的水套排出的冷却水泵53。另外，在冷却水回路51设置有绕开散热器52的旁通通路54。进而，在冷却水回路51设置有调整从汽缸盖42内流出的冷却水的流动方向的方向调整阀55。通过方向调整阀55的工作，能够将冷却水引导至散热器52，以及不向散热器52而是向旁通通路54引导冷却水。此外，在通过方向调整阀55的工作来限制冷却水向散热器52流入的情况下，从汽缸盖42内流出的冷却水经由旁通通路54被引导至冷却水泵53。

在本实施方式中，在旁通通路54设置有使作为冷却水的温度的水温TPWt上升的内燃机升温部56。作为内燃机升温部56，例如能够列举出加热器。该情况下，通过由内燃机升温部56来加热在旁通通路54中流动的冷却水，能够使水温TPWt上升。并且，当这样进行加热后的冷却水在冷却水回路51中循环时，汽缸体41和汽缸盖42的温度变高。

此外，作为在内燃机40内循环的液体，除了冷却水以外，还能够列举出油。油储存在油盘中。当油盘内的油被油泵吸上来时，使得该油在内燃机40内流动并返回到油盘内。

接着，参照图1对控制装置80进行说明。

控制装置80被输入来自各种传感器的检测信号。作为传感器，例如能够列举出电池电压传感器101、电池电流传感器102、电池温度传感器103、变换器温度传感器104、水温传感器105、油温传感器106、空气流量计107以及空燃比传感器108。电池电压传感器101检测电池22的电压即电池电压VBt，并将与电池电压VBt相应的信号作为检测信号输出。电池电流传感器102检测电池22的电流即电池电流IBt，并将与电池电流IBt相应的信号作为检测信号输出。电池温度传感器103检测电池22的温度即电池温度TPBt，并将与电池温度TPBt相应的信号作为检测信号输出。变换器温度传感器104检测变换电路23的温度即变换器温度TPIn，并将与变换器温度TPIn相应的信号作为检测信号输出。水温传感器105检测水温TPWt，并将与水温TPWt相应的信号作为检测信号输出。油温传感器106检测在内燃机40内循环的油的温度即油温TPOl，并将与油温TPOl相应的信号作为检测信号输出。空气流量计107检测在进气通路43中流动的吸入空气的量即吸入空气量GA，并将与吸入空气量GA相应的信号作为检测信号输出。空燃比传感器108基于在排气通路44中流动的排气来检测空燃比Af，并将与空燃比Af相应的信号作为检测信号输出。并且，控制装置80基于来自各种传感器101～108的检测信号来控制混合动力系统20。

控制装置80具有电池监视部81、内燃机监视部82、第1上限导出部83、第2上限导出部84、第3上限导出部85以及控制部86作为用于控制混合动力系统20的功能部。

电池监视部81监视电池22的状态。作为电池22的状态，例如能够列举出电池温度TPBt、电池22的蓄电量SBt以及电池22的劣化程度DBt。蓄电量SBt基于电池温度TPBt、电池电压VBt以及电池电流IBt而被导出。电池22的劣化程度DBt基于电池温度TPBt的变化量、蓄电量SBt的增减的反复次数、蓄电量SBt的变化量等而被推定。

此外，电池监视部81也对变换器温度TPIn进行监视。

内燃机监视部82监视水温TPWt、油温TPOl、汽缸内的燃烧室的温度TPCy、以及进气口的壁面的温度TPPo。燃烧室的温度TPCy基于水温TPWt、油温TPOl、吸入空气量GA以及内燃机的燃料喷射阀的燃料喷射量而被导出。进气口的壁面的温度TPPo基于水温TPWt、油温TPOl以及吸入空气量GA而被导出。

另外，内燃机监视部82监视催化剂温度TPCa、催化剂45的氧吸藏量QOx以及催化剂45的硫中毒量QSu。在进行内燃机运转的情况下，催化剂45的氧吸藏量QOx基于燃料喷射阀的燃料喷射量和空燃比Af而被导出。在内燃机运转停止的情况下，例如，上次的内燃机运转的结束时间点的值被保持为氧吸藏量QOx。在进行内燃机运转的情况下，催化剂45的硫中毒量QSu基于燃料喷射阀的燃料喷射量而被导出。在内燃机运转停止的情况下，例如，上次的内燃机运转的结束时间点的值被保持为硫中毒量QSu。

控制部86进行车辆的行驶模式的选择、和与该选择的结果相应的方式下的混合动力系统20的控制。作为行驶模式，准备了第1行驶模式和第2行驶模式。第1行驶模式是在使内燃机运转停止了之后驱动电动马达21，从而使车辆行驶的模式，且是仅通过来自电动马达21的输出即马达输出PM来使车辆行驶的模式。第2行驶模式是允许内燃机运转而使车辆行驶的模式，且是通过来自内燃机40的输出即内燃机输出PE和马达输出PM中的至少一方的输出来使车辆行驶的模式。即，也可以将第1行驶模式称为“EV模式”，将第2行驶模式称为“HV模式”。

控制部86在由电池监视部81导出的蓄电量SBt为判定蓄电量SBtTh以下的情况下，选择第2行驶模式作为车辆的行驶模式。另一方面，控制部86在蓄电量SBt比判定蓄电量SBtTh多的情况下，有时选择第1行驶模式来作为行驶模式，有时选择第2行驶模式来作为行驶模式。此外，稍后说明蓄电量SBt比判定蓄电量SBtTh多的情况下的行驶模式的选择处理。

控制部86在选择了第1行驶模式的情况下，控制电动马达21以使得马达输出PM与对混合动力系统20的要求输出PRq相等。另一方面，控制部86在选择了第2行驶模式的情况下，控制内燃机40和电动马达21以使得内燃机输出PE与马达输出PM之和与要求输出PRq相等。在选择了第2行驶模式的情况下，有时内燃机输出PE的要求值与要求输出PRq相等。该情况下，控制部86停止电动马达21的驱动，并且使内燃机40运转。另外，也有时马达输出PM的要求值与要求输出PRq相等。该情况下，控制部86停止内燃机运转，并且驱动电动马达21。此外，稍后说明在蓄电量SBt比判定蓄电量SBtTh多的状况下，在选择了第2行驶模式时控制部86执行的处理。

第1上限导出部83导出此时的马达输出PM的上限即马达输出上限PML。如图3所示，第1上限导出部83基于电池温度TPBt、电池22的蓄电量SBt、变换器温度TPIn、电池22的劣化程度DBt导出马达输出上限PML。电池温度TPBt越高则马达输出上限PML越大。蓄电量SBt越多则马达输出上限PML越大。变换器温度TPIn越高则马达输出上限PML越大。电池22的劣化程度DBt越小则马达输出上限PML越大。

如图4所示，第2上限导出部84导出此时的内燃机输出的上限即内燃机输出上限PEL。第2上限导出部84基于水温TPWt、油温TPOl、燃烧室的温度TPCy、进气口的壁面的温度TPPo、催化剂温度TPCa、催化剂45的氧吸藏量QOx以及催化剂45的硫中毒量QSu导出内燃机输出上限PEL。

此处所说的内燃机输出上限PEL是指能够将车辆排出的排气的特性控制在允许范围内的内燃机输出的上限。在内燃机40的预热完成的情况下，与预热未完成的情况相比，排气特性难以恶化。因此，在能够判断为预热完成时，与无法判断为预热完成时相比，内燃机输出上限PEL变大。作为预热是否完成的判断基准，能够列举出水温TPWt、油温TPOl、燃烧室的温度TPCy、进气口的壁面的温度TPPo、催化剂温度TPCa。

水温TPWt越高则内燃机输出上限PEL越大。油温TPOl越高，则内燃机输出上限PEL越大。燃烧室的温度TPCy越高，则内燃机输出上限PEL越大。进气口的壁面的温度TPPo的温度越高，则内燃机输出上限PEL越大。

另外，在催化剂温度TPCa被包含在活性温度区域ATPCa内时，与催化剂温度TPCa处于活性温度区域ATPCa以外时相比，内燃机输出上限PEL变大。在氧吸藏量QOx为判定氧吸藏量QOxTh以上时，与氧吸藏量QOx小于判定氧吸藏量QOxTh时相比，内燃机输出上限PEL变大。在催化剂45的氧吸藏量QOx小于判定氧吸藏量QOxTh的情况下，能够判断为催化剂45不怎么吸藏氧。该情况下，即使催化剂温度TPCa被包含在活性温度区域ATPCa内，催化剂45也无法有效地发挥排气的净化性能。因此，在氧吸藏量QOx小于判定氧吸藏量QOxTh时，与氧吸藏量QOx为判定氧吸藏量QOxTh以上时相比，内燃机输出上限PEL减小。

另外，在硫中毒量QSu为判定硫中毒量QSuTh以上时，与硫中毒量QSu小于判定硫中毒量QSuTh时相比，内燃机输出上限PEL变小。在催化剂45的硫中毒量QSu为判定硫中毒量QSuTh以上的情况下，能够判断为催化剂45的硫中毒的程度过大。该情况下，即使催化剂温度TPCa被包含在活性温度区域ATPCa内，催化剂45也无法有效地发挥排气的净化性能。因此，在硫中毒量QSu为判定硫中毒量QSuTh以上时，与硫中毒量QSu小于判定硫中毒量QSuTh时相比，内燃机输出上限PEL减小。

第3上限导出部85以使得由第1上限导出部83导出的马达输出上限PML与由第2上限导出部84导出的内燃机输出上限PEL之和越大则系统输出上限PSL的值越大的方式导出系统输出上限PSL。在本实施方式中，第3上限导出部85将马达输出上限PML与内燃机输出上限PEL之和作为系统输出上限PSL导出。该系统输出上限PSL相当于当前时间点的混合动力系统20的输出的上限。

接着，参照图5，对在选择了第1行驶模式时控制部86执行的处理例程进行说明。本处理例程在选择了第1行驶模式作为行驶模式时被反复执行。

在本处理例程中，在步骤S11中，进行蓄电量SBt是否为判定蓄电量SBtTh以下的判定。在蓄电量SBt为判定蓄电量SBtTh以下的情况下(S11：是)，结束本处理例程。该情况下，以蓄电量SBt成为了判定蓄电量SBtTh以下这一情况为契机，行驶模式转变为第2行驶模式。即，开始内燃机运转。

另一方面，在步骤S11中，蓄电量SBt比判定蓄电量SBtTh多的情况下(S11：否)，处理移至接下来的步骤S12。在步骤S12中，取得由第3上限导出部85导出的系统输出上限PSL。在此取得的系统输出上限PSL等于马达输出上限PML的最新值与内燃机输出上限PEL的最新值之和。

在接下来的步骤S14中，进行在步骤S12中取得的系统输出上限PSL是否为启动判定输出PSLTh以下的判定。在系统输出上限PSL比启动判定输出PSLTh大的情况下，由于电池22的蓄电量SBt多且马达输出上限PML大，所以能够判断为对混合动力系统20的要求输出PRq不会超过系统输出上限PSL。另一方面，在系统输出上限PSL为启动判定输出PSLTh以下的情况下，由于马达输出上限PML因电池22的蓄电量SBt的减少而变小，所以要求输出PRq有可能超过系统输出上限PSL。

因此，在步骤S14中，在系统输出上限PSL比启动判定输出PSLTh大的情况下(S14：否)，暂时结束本处理例程。该情况下，选择第1行驶模式作为行驶模式的状态继续。另一方面，在系统输出上限PSL为启动判定输出PSLTh以下的情况下(S14：是)，处理移至接下来的步骤S15。在步骤S15中，进行升温处理的执行历史记录标志FLG是否被设(set)为激活(on)的判定。详情稍后说明，升温处理是指使内燃机40的汽缸体41和汽缸盖42的温度上升、使催化剂温度TPCa上升的处理。这样通过使汽缸体41和汽缸盖42的温度和/或催化剂温度TPCa上升，能够增大内燃机输出上限PEL。并且，在升温处理的执行期间且通过执行该升温处理而内燃机输出上限PEL增大了的情况下，执行历史记录标志FLG被设为激活。另一方面，在即使升温处理的执行期间内燃机输出上限PEL也尚未增大的情况下，执行历史记录标志FLG被设为非激活(off)。另外，在未执行升温处理的情况下，执行历史记录标志FLG被设为非激活。

在执行历史记录标志FLG被设为非激活的情况下(S15：否)，处理移至接下来的步骤S16。在步骤S16中，执行升温处理。在本实施方式中，作为升温处理，执行催化剂升温处理和内燃机升温处理这两方。催化剂升温处理是指通过驱动催化剂升温部46来使催化剂45升温的处理。内燃机升温处理是指通过驱动内燃机升温部56来使在内燃机40内循环的液体升温的处理。在内燃机升温处理中，控制部86通过驱动方向调整阀55，在将冷却水引导至设置有内燃机升温部56的旁通通路54之后，驱动冷却水泵53。由此，使得由内燃机升温部56加温后的冷却水被引导至汽缸体41和汽缸盖42内。其结果，不仅水温TPWt上升，汽缸体41和汽缸盖42的温度也上升。即，燃烧室的温度TPCy和进气口的壁面的温度TPPo也上升。然后，暂时结束本处理例程。

另一方面，在步骤S15中执行历史记录标志FLG被设为激活的情况下(S15：是)，处理移至接下来的步骤S18。在步骤S18中，通过将行驶模式从第1行驶模式转变为第2行驶模式而使内燃机40启动，执行转变处理。这样，当开始内燃机运转时，处理移至接下来的步骤S19。在步骤S19中，结束升温处理。即，分别结束催化剂升温处理和内燃机升温处理。之后，结束本处理例程。此外，当车辆的该行驶的行程(trip)结束时，执行历史记录标志FLG被重置(reset)为非激活。

接着，对本实施方式的作用和效果进行说明。

(1)在系统输出上限PSL为启动判定输出PSLTh以下时，执行转变处理。由此，例如即使蓄电量SBt比判定蓄电量SBtTh多，也能够使行驶模式转变为第2行驶模式。即，能够在蓄电量SBt成为判定蓄电量SBtTh以下之前，开始内燃机运转。如此一来，在开始内燃机运转的时间点，蓄电量SBt较多。因此，在该时间点，马达输出上限PML还很大，所以依然能够抑制对混合动力系统20的要求输出PRq超过系统输出上限PSL的情况。其结果，对于内燃机40，不会要求超过内燃机输出上限PEL那样的输出。另外，即使催化剂温度TPCa处于活性温度区域ATPCa以外，也能抑制排气特性的恶化。因此，在转变为了第2行驶模式时，抑制排气特性的恶化和抑制对要求输出PRq与混合动力系统20的实际的系统输出PS之间的偏差能够得到兼顾。

并且，在从向第2行驶模式的转变时间点起到蓄电量SBt成为判定蓄电量SBtTh以下为止的期间，也能够完成内燃机40的预热、催化剂45的预热。

(2)在内燃机40内循环的冷却水和/或油的温度越低，则从汽缸内向排气通路排出的排气所包含的未燃燃料的量越容易变多。因此，内燃机输出上限PEL变小。这样，当内燃机输出上限PEL小时，系统输出上限PSL小，相应地，系统输出上限PSL会提前成为启动判定输出PSLTh以下，从而执行转变处理。其结果，能够提前开始内燃机运转。由此，能够抑制对内燃机40要求超过内燃机输出上限PEL那样的输出、和排气特性的恶化这两方。

(3)在本实施方式中，当系统输出上限PSL成为启动判定输出PSLTh以下时，执行催化剂升温处理。即使不开始内燃机运转，通过执行催化剂升温处理，也能够使催化剂温度TPCa上升。内燃机输出上限PEL在催化剂温度TPCa被包含在活性温度区域ATPCa内时，比在催化剂温度TPCa比活性温度区域ATPCa的下限低时大。因此，这样通过提高催化剂温度TPCa，能够增大内燃机输出上限PEL和系统输出上限PSL。并且，当通过执行催化剂升温处理而系统输出上限PSL变得比启动判定输出PSLTh大时，不执行转变处理，直到系统输出上限PSL再次成为启动判定输出PSLTh以下为止。即，能够延迟以转变处理的执行为起因的内燃机运转的开始。因此，能够抑制以在蓄电量SBt成为判定蓄电量SBtTh以下之前开始内燃机运转这一情况为起因的内燃机40的燃料经济性的恶化。

但是，即使通过执行催化剂升温处理而系统输出上限PSL变得比启动判定输出PSLTh大，系统输出上限PSL也因马达输出上限PML的减少等而再次成为启动判定输出PSLTh以下。于是，由于通过执行转变处理，行驶模式转变为第2行驶模式，所以开始内燃机运转。

(4)在本实施方式中，当系统输出上限PSL成为启动判定输出PSLTh以下时，执行内燃机升温处理。当执行内燃机升温处理时，使得由内燃机升温部56加温后的冷却水在内燃机40内循环。因此，即使不开始内燃机运转，汽缸体41和汽缸盖42的温度也变高。于是，油温TPOl、燃烧室的温度TPCy以及进气口的壁面的温度TPPo也变高。因此，上限内燃机输出PEL和系统输出上限PSL变大。并且，当系统输出上限PSL比启动判定输出PSLTh大时，不执行转变处理直到系统输出上限PSL再次成为启动判定输出PSLTh以下为止。即，能够延迟以转变处理的执行为起因的内燃机运转的开始。因此，能够抑制以在蓄电量SBt成为判定蓄电量SBtTh以下之前开始内燃机运转这一情况为起因的内燃机40的燃料经济性的恶化。

但是，即使通过执行内燃机升温处理而系统输出上限PSL变得比启动判定输出PSLTh大，系统输出上限PSL也因马达输出上限PML的减少等而再次成为启动判定输出PSLTh以下。于是，通过执行转变处理，行驶模式转变为第2行驶模式，从而开始内燃机运转。

(第2实施方式)

接着，按照图6对关于本公开的混合动力车辆的控制装置的第2实施方式进行说明。在第2实施方式中，内燃机升温部的构成与第1实施方式的不同。因此，在以下的说明中，主要对与第1实施方式不同的部分进行说明，对与第1实施方式相同或相当的部件构成标注相同的标号，并且省略重复的说明。

在图6中图示出内燃机40用的冷却水的循环装置50和马达用冷却装置200。马达用冷却装置200是为了对电池22和变换电路23进行冷却而使冷却水循环的装置。马达用冷却装置200具备马达用冷却水回路201、和为了使冷却水如图6所示的箭头所示那样在马达用冷却水回路201内循环而驱动的马达用冷却水泵202。

在本实施方式中，能够使马达用冷却水回路201经由连通装置210与循环装置50的冷却水回路51连通。连通装置210具有第1连通路211和第2连通路212，上述第1连通路211和第2连通路212均为与马达用冷却水回路201和冷却水回路51这两方连接的连通路。第1连通路211连接于马达用冷却水回路201中的与马达用冷却水泵202的排出口连接的水路。另一方面，第2连通路212连接于马达用冷却水回路201中的与马达用冷却水泵202的吸入口连接的水路。

另外，在第1连通路211设置有第1切断阀213，并且在第2连通路212设置有第2切断阀214。在第1切断阀213闭阀时，经由第1连通路211的马达用冷却水回路201与冷却水回路51的连通被切断。另一方面，在第1切断阀213开阀时，马达用冷却水回路201与冷却水回路51经由第1连通路211而彼此连通。同样地，在第2切断阀214闭阀时，经由第2连通路212的马达用冷却水回路201与冷却水回路51的连通被切断。另一方面，在第2切断阀214开阀时，马达用冷却水回路201与冷却水回路51经由第2连通路212而彼此连通。因此，通过在使各切断阀213、214开阀了的状态下驱动马达用冷却水泵202，能够使马达用冷却水回路201的冷却水经由第1连通路211流入冷却水回路51。另外，能够使冷却水回路51的冷却水经由第2连通路212向马达用冷却水回路201流出。

在使电动马达21驱动的情况下，马达用冷却水回路201内的冷却水控制在第1温度区域内。在选择了第1行驶模式的状况下，冷却水回路51内的冷却水的温度即水温TPWt比第1温度区域的下限低。因此，如上所述，通过使马达用冷却水回路201内的冷却水流入冷却水回路51，能够使冷却水回路51内的冷却水的温度即水温TPWt上升，进而能够使汽缸体41和汽缸盖42的温度上升。即，在本实施方式中，连通装置210作为“内燃机升温部”发挥作用。

因此，在图5所示的步骤S16中，当执行内燃机升温处理来作为升温处理时，连通装置210的各切断阀213、214开阀。由此，使得马达用冷却水回路201内的高温的冷却水流入冷却水回路51。

在此，在内燃机40的预热完成的情况下，冷却水回路51内的冷却水的温度即水温TPWt控制在第2温度区域内。第2温度区域是比第1温度区域温度高的区域。因此，若即使在内燃机40的预热完成了之后也继续各切断阀213、214的开阀，则在马达用冷却水回路201中流动的冷却水的温度比第1温度区域的上限高。如此一来，导致电池22和变换电路23的温度调整的功能降低。

因此，在图5所示的处理例程中，当通过在步骤S18中开始转变处理而开始内燃机运转时，在接下来的步骤S19中，连通装置210的各切断阀213、214闭阀。由此，马达用冷却水回路201内的冷却水不再流入冷却水回路51。进而，冷却水回路51内的冷却水不再流入马达用冷却水回路201。因此，可抑制在第2行驶模式中在马达用冷却水回路201中流动的冷却水的温度比第1温度区域的上限高的情况。其结果，能够避免电池22和变换电路23的温度调整的功能的降低。

(变更例)

上述各实施方式能够如下进行变更而实施。上述各实施方式和以下的变更例能够在技术上不矛盾的范围内彼此进行组合而实施。

·若第1上限导出部83考虑到此时的蓄电量SBt，则也可以不考虑电池温度TPBt而导出马达输出上限PML。

·若第1上限导出部83考虑到此时的蓄电量SBt，则也可以不考虑变换器温度TPIn而导出马达输出上限PML。

·内燃机升温部也可以使除冷却水以外的其他液体的温度上升。例如，内燃机升温部也可以使在内燃机40内循环的油的温度上升。该情况下，也可以在油盘内配置加热器，使该加热器作为内燃机升温部发挥作用。

·只要设置有催化剂升温部46，则也可以省略内燃机升温部。即使在该情况下，通过执行催化剂升温处理来作为升温处理使催化剂温度TPCa上升，从而也能够增大内燃机输出上限PEL。

·考虑不执行内燃机升温来作为升温处理处理的情况、或者内燃机40不具备内燃机升温部的情况。如果是在这些情况下，在导出内燃机输出上限PEL时，也可以不考虑水温TPWt、油温TPOl、燃烧室的温度TPCy以及进气口的壁面的温度TPPo。

·内燃机40也可以不具备催化剂升温部46。另外，内燃机40也可以是除了不具备催化剂升温部46以外，还不具备内燃机升温部56的构成。该情况下，无法执行升温处理。因此，在选择了第1行驶模式的状况下，在系统输出上限PSL成为了启动判定输出PSLTh以下时，通过执行转变处理而开始内燃机运转。

·作为混合动力系统20，只要具备能够作为车辆的动力源发挥作用的内燃机40和电动马达21，则能够采用任意的构成。例如，能够采用“日本特开2008-106675号公报”中所公开的系统来作为混合动力系统20。在该系统中设置有利用内燃机的输出转矩进行发电的电动发电机。在该系统中，虽然内燃机输出上限PEL与马达输出上限PML之和越大则系统输出上限PSL越大，但不限于与该和相等。

另外，也能够采用“日本特开2017-159680号公报”中所公开的系统来作为混合动力系统20。在该系统中，即使在进行内燃机运转的状态下，也能够不使内燃机的输出转矩输入到车轮11。因此，系统输出上限PSL等于内燃机输出上限PEL与马达输出上限PML之和。

控制装置80不限于对自身执行的所有处理进行软件处理的装置。例如，控制装置80也可以具备对自身执行的处理的至少一部分进行硬件处理的专用的硬件电路(例如面向特定用途的集成电路：ASIC)。即，控制装置80可以构成为包括(i)根据计算机程序(软件)工作的一个以上的处理器，(ii)执行各种处理中的至少一部分处理的一个以上的专用的硬件电路、或者(iii)它们的组合的电路(circuitry)。处理器包括CPU、以及RAM和ROM等存储器，存储器存储有构成为使CPU执行处理的程序代码或指令。存储器即计算机可读介质包括能够由通用或专用的计算机访问的一切可利用的介质。

Claims (7)

1.一种混合动力车辆的控制装置，

所述混合动力车辆具备混合动力系统，该混合动力系统具备内燃机和电动马达作为所述混合动力车辆的动力源，所述控制装置具备：

控制部，构成为在选择了第1行驶模式作为所述混合动力车辆的行驶模式的状况下，在所述电动马达用的电池的蓄电量成为了判定蓄电量以下时，将所述行驶模式转变为第2行驶模式，且在所述第1行驶模式下构成为在使所述内燃机的运转停止了之后，通过使所述电动马达驱动而使所述混合动力车辆行驶，在所述第2行驶模式下构成为在允许所述内燃机的运转的同时使所述混合动力车辆行驶；

第1上限导出部，构成为导出所述电动马达的输出的上限即马达输出上限，且以使得所述电池的蓄电量越多则所述马达输出上限的值越大的方式导出所述马达输出上限；

第2上限导出部，构成为导出所述内燃机的输出的上限即内燃机输出上限，在所述内燃机的排气通路设置有催化剂，以使得所述内燃机输出上限的值在所述催化剂的温度被包含在该催化剂的活性温度区域内时比在所述催化剂的温度处于所述活性温度区域外时大的方式，导出所述内燃机输出上限，所述内燃机输出上限是指能够将从混合动力车辆排出的排气的特性控制在允许范围内的内燃机输出的上限；以及

第3上限导出部，构成为在选择了所述第1行驶模式时，导出所述混合动力系统的输出的上限即系统输出上限，且以使得所述马达输出上限与所述内燃机输出上限之和越大则所述系统输出上限的值越大的方式导出所述系统输出上限，

所述控制部构成为，即使在所述电池的蓄电量比所述判定蓄电量多的状况下，在所述系统输出上限成为了启动判定输出以下时，也执行转变处理，所述转变处理中，通过使所述行驶模式转变为所述第2行驶模式而使所述内燃机启动。

2.根据权利要求1所述的混合动力车辆的控制装置，

所述混合动力车辆具备催化剂升温部，该催化剂升温部构成为使所述催化剂升温，

所述控制部，

构成为在所述电池的蓄电量比所述判定蓄电量多的状况下，在所述系统输出上限成为了所述启动判定输出以下时，执行催化剂升温处理，所述催化剂升温处理中，通过使所述催化剂升温部驱动而使所述催化剂升温，

构成为即使执行所述催化剂升温处理，在所述系统输出上限成为了所述启动判定输出以下时，也执行所述转变处理。

3.根据权利要求1所述的混合动力车辆的控制装置，

所述第2上限导出部构成为，在所述内燃机内循环的液体的温度越高，则越增大所述内燃机输出上限。

4.根据权利要求3所述的混合动力车辆的控制装置，

所述混合动力车辆具备内燃机升温部，该内燃机升温部构成为使在所述内燃机内循环的液体升温，

所述控制部，

构成为在所述电池的蓄电量比所述判定蓄电量多的状况下，在所述系统输出上限成为了所述启动判定输出以下时，执行内燃机升温处理，所述内燃机升温处理中，通过使所述内燃机升温部驱动而使所述液体升温，

构成为即使执行所述内燃机升温处理，在所述系统输出上限成为了所述启动判定输出以下时，也执行所述转变处理。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的混合动力车辆的控制装置，

所述第1上限导出部构成为，除了所述蓄电量以外，还基于所述电池的温度和所述电动马达用的变换电路的温度导出所述马达输出上限，

所述第1上限导出部构成为，所述电池的温度越高则越增大所述马达输出上限，所述变换电路的温度越高则越增大所述马达输出上限。

6.一种混合动力车辆的控制方法，

所述混合动力车辆具备混合动力系统，该混合动力系统具备内燃机和电动马达作为所述混合动力车辆的动力源，所述控制方法包括：

在使所述内燃机的运转停止了之后，通过使所述电动马达驱动，使所述混合动力车辆以第1行驶模式行驶；

通过在允许所述内燃机的运转的同时使所述混合动力车辆行驶，使所述混合动力车辆以第2行驶模式行驶；

在选择了第1行驶模式作为所述混合动力车辆的行驶模式的状况下，在所述电动马达用的电池的蓄电量成为了判定蓄电量以下时，将所述行驶模式转变为第2行驶模式；

导出所述电动马达的输出的上限即马达输出上限，且以使得所述电池的蓄电量越多则所述马达输出上限的值越大的方式导出所述马达输出上限；

导出所述内燃机的输出的上限即内燃机输出上限，在所述内燃机的排气通路设置有催化剂，以使得所述内燃机输出上限的值在所述催化剂的温度被包含在该催化剂的活性温度区域内时比在所述催化剂的温度处于所述活性温度区域外时大的方式导出所述内燃机输出上限，所述内燃机输出上限是指能够将从混合动力车辆排出的排气的特性控制在允许范围内的内燃机输出的上限；

在选择了所述第1行驶模式时，导出所述混合动力系统的输出的上限即系统输出上限，且以使得所述马达输出上限与所述内燃机输出上限之和越大则所述系统输出上限的值越大的方式导出所述系统输出上限；以及

即使在所述电池的蓄电量比所述判定蓄电量多的状况下，在所述系统输出上限成为了启动判定输出以下时，也执行转变处理，且所述转变处理中，通过使所述行驶模式转变为所述第2行驶模式而使所述内燃机启动。

7.一种非瞬时性计算机可读存储介质，存储有使处理器执行混合动力车辆的控制处理的程序，所述混合动力车辆具备混合动力系统，该混合动力系统具备内燃机和电动马达作为所述混合动力车辆的动力源，所述控制处理包括：

在使所述内燃机的运转停止了之后，通过使所述电动马达驱动，使所述混合动力车辆以第1行驶模式行驶；

通过在允许所述内燃机的运转的同时使所述混合动力车辆行驶，使所述混合动力车辆以第2行驶模式行驶；

在选择了第1行驶模式作为所述混合动力车辆的行驶模式的状况下，在所述电动马达用的电池的蓄电量成为了判定蓄电量以下时，将所述行驶模式转变为第2行驶模式；

导出所述电动马达的输出的上限即马达输出上限，且以使得所述电池的蓄电量越多则所述马达输出上限的值越大的方式导出所述马达输出上限；

导出所述内燃机的输出的上限即内燃机输出上限，在所述内燃机的排气通路设置有催化剂，以使得所述内燃机输出上限的值在所述催化剂的温度被包含在该催化剂的活性温度区域内时比在所述催化剂的温度处于所述活性温度区域外时大的方式，导出所述内燃机输出上限，所述内燃机输出上限是指能够将从混合动力车辆排出的排气的特性控制在允许范围内的内燃机输出的上限；

在选择了所述第1行驶模式时，导出所述混合动力系统的输出的上限即系统输出上限，且以使得所述马达输出上限与所述内燃机输出上限之和越大则所述系统输出上限的值越大的方式导出所述系统输出上限；以及

即使在所述电池的蓄电量比所述判定蓄电量多的状况下，在所述系统输出上限成为了启动判定输出以下时，也执行转变处理，且所述转变处理中，通过使所述行驶模式转变为所述第2行驶模式而使所述内燃机启动。