混合動力車輛及用于混合動力車輛的控制方法
【專利摘要】混合動力車輛包括發(fā)動機、旋轉(zhuǎn)電機、過濾器和ECU。發(fā)動機包括排氣通路。旋轉(zhuǎn)電機是車輛的驅(qū)動源。過濾器捕獲流過排氣通路的顆粒物質(zhì)。ECU被構(gòu)造成在多個控制模式中的任一個控制模式中控制混合動力車輛。多個控制模式包括第一控制模式(CD)和第二控制模式(CS)。當控制模式是第二控制模式(CS)時的用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目大于當控制模式是第一控制模式(CD)時的用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目。ECU被構(gòu)造成當過濾器被再生(S106)時在第二控制模式(CD)中控制混合動力車輛。
【專利說明】
混合動力車輛及用于混合動力車輛的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種混合動力車輛,該混合動力車輛包括過濾器,該過濾器捕獲流過發(fā)動機的排氣通路的顆粒物質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0002]存在已知的在其上安裝內(nèi)燃機和電動機的混合動力車輛。內(nèi)燃機例如是汽油發(fā)動機或柴油發(fā)動機。來自這些發(fā)動機的排氣含有顆粒物質(zhì)(PM),因此為了減少PM的目的,過濾器、諸如柴油顆粒過濾器(DPF)和汽油顆粒過濾器(GPF)可被安裝在每個發(fā)動機的排氣通路中。
[0003]當PM積聚在這些過濾器中時,排氣阻力增大。因此,通過在適當定時利用發(fā)動機的排熱等執(zhí)行用于燃燒積聚在過濾器中的PM的再生控制。
[0004]在混合動力車輛中,根據(jù)具有用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的不同數(shù)目的機會的多個控制模式中的任一個控制模式對車輛進行控制是已知的。例如,國際申請公開N0.2012/131941描述了用于混合動力車輛的控制器。該控制器將在電量維持(CS)模式期間的發(fā)動機啟動條件和在電量消耗(CD)模式期間的發(fā)動機啟動條件彼此變化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]順便提及,國際申請公開N0.2012/131941中描述的CD模式與CS模式相比具有較少的用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目,所以CD模式是在發(fā)動機停止的狀態(tài)中車輛趨于行駛的控制模式。因此,在其上安裝用于捕獲PM的過濾器的混合動力車輛中,如果在CD模式期間對過濾器執(zhí)行再生控制,則存在在過濾器的再生完成之前發(fā)動機停止的情況,并且因此,過濾器的再生無法完成。
[0006]本發(fā)明提供了混合動力車輛以及用于混合動力車輛的控制方法,當選擇具有較少的用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目的控制模式時,該混合動力車輛可靠地完成過濾器的再生。
[0007]本發(fā)明的方面提供了一種混合動力車輛。該混合動力車輛包括發(fā)動機、旋轉(zhuǎn)電機、過濾器和ECU。發(fā)動機包括排氣通路。旋轉(zhuǎn)電機是車輛的驅(qū)動源。過濾器被構(gòu)造成捕獲流過排氣通路的顆粒物質(zhì)。ECU被構(gòu)造成在多個控制模式中的任一個控制模式中控制混合動力車輛。多個控制模式包括第一控制模式和第二控制模式。當控制模式是第二控制模式時的用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目大于當控制模式是第一控制模式時的用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目。ECU被構(gòu)造成當過濾器被再生時在第二控制模式中控制混合動力車輛。
[0008]在這種構(gòu)造的情況中,當過濾器被再生時,在具有與第一控制模式相比較大的用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目的第二控制模式中控制車輛。由此,與當在第一控制模式中控制車輛時相比,能夠延長發(fā)動機的運轉(zhuǎn)時間。因此,通過將過濾器的溫度增加到可再生溫度,能夠可靠地完成過濾器的再生。
[0009]在以上方面,E⑶可被構(gòu)造成,當控制模式是第一控制模式時并且當過濾器被再生時,將混合動力車輛的控制模式從第一控制模式改變成第二控制模式。
[0010]在這種構(gòu)造的情況中,當控制模式是第一控制模式時并且當過濾器被再生時,車輛的控制模式從第一控制模式改變成第二控制模式。由此,與當控制模式為第一控制模式時相比,能夠增加用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目。因此,與當控制模式是第一控制模式時相比,能夠延長發(fā)動機的運轉(zhuǎn)時間,所以通過將過濾器的溫度增加到可再生溫度能夠可靠地完成過濾器的再生。
[0011]在以上方面,E⑶可被構(gòu)造成,當過濾器被再生時并且當控制模式改變成第二控制模式時,保持第二控制模式直到過濾器的再生完成為止。
[0012]在這種構(gòu)造的情況中,第二控制模式被保持直到再生完成為止,所以能夠保持其中存在與當控制模式是第一控制模式時相比更大的用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目的狀態(tài)。因此,通過將過濾器的溫度增加到可再生溫度,能夠可靠地完成過濾器的再生。
[0013]在以上方面,E⑶可被構(gòu)造成,當過濾器被再生時并且當控制模式改變成第二控制模式時,在已完成過濾器的再生之后將控制模式從第二控制模式改變成第一控制模式。
[0014]在這種構(gòu)造的情況中,在已完成過濾器的再生之后,車輛的控制模式改變成第一控制模式。由此,能夠從存在大量用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的狀態(tài)返回至開始過濾器的再生之前的狀態(tài)。因此,雖然用戶識別出選擇第一控制模式,但能夠快速消除其中存在大量用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的狀態(tài)。
[0015]在以上方面,混合動力車輛可進一步包括蓄電裝置。蓄電裝置被構(gòu)造成通過使用發(fā)動機的動力而被充電。ECU可被構(gòu)造成當過濾器的再生完成時并且當蓄電裝置的荷電狀態(tài)高于或等于預定值時,將控制模式從第二控制模式改變成第一控制模式。ECU可被構(gòu)造成當過濾器的再生完成時并且當荷電狀態(tài)低于預定值時,保持第二控制模式。
[0016]在這種構(gòu)造的情況中,當已完成過濾器的再生時并且當蓄電裝置的荷電狀態(tài)高于或等于預定值時,能夠?qū)④囕v的控制模式改變成第一控制模式。這樣,能夠?qū)⑵渲写嬖诖罅坑糜诎l(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的狀態(tài)返回至開始過濾器的再生之前的狀態(tài)。當已完成過濾器的再生時并且當蓄電裝置的SOC低于預定值時,能夠保持第二控制模式。由此,能夠抑制蓄電裝置的荷電狀態(tài)的減少。
[0017]在以上方面,E⑶可被構(gòu)造成,當控制模式是第一控制模式時并且當要求過濾器的再生時,在發(fā)動機已啟動之后將控制模式從第一控制模式改變成第二控制模式。
[0018]在這種構(gòu)造的情況中,當要求過濾器的再生時,在發(fā)動機啟動之后,車輛的控制模式改變成第二控制模式。這樣,與當控制模式為第一控制模式時相比,能夠增加用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目。因此,通過將過濾器的溫度增加到可再生溫度,能夠可靠地完成過濾器的再生。
[0019]在以上方面,E⑶可被構(gòu)造成,當控制模式是第一控制模式時并且當混合動力車輛的動力超過第一啟動閾值時,啟動發(fā)動機。ECU可被構(gòu)造成,當控制模式是第二控制模式時并且當混合動力車輛的動力超過第二啟動閾值時,啟動發(fā)動機。第二啟動閾值是低于第一啟動閾值的值。
[0020]在這種構(gòu)造的情況中,因為第二啟動閾值低于第一啟動閾值,所以與當控制模式是第一控制模式時的用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目相比,能夠增加當控制模式是第二控制模式時的用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目。
[0021]在以上方面,ECU可被構(gòu)造成,當控制模式是第一控制模式時并且當車輛的速度超過第三啟動閾值時,啟動發(fā)動機。ECU可被構(gòu)造成,當控制模式是第二控制模式時并且當車輛的速度超過第四啟動閾值時,啟動發(fā)動機。第四啟動閾值是低于第三啟動閾值的值。
[0022]在這種構(gòu)造的情況中,因為第二啟動閾值低于第一啟動閾值,所以與當控制模式是第一控制模式時的用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目相比,能夠增加當控制模式是第二控制模式時的用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目。
[0023]在以上方面,發(fā)動機可以是汽油發(fā)動機。與具有可比較的動力的柴油發(fā)動機相比,汽油發(fā)動機在產(chǎn)生的PM的量的方面更小,并且與柴油發(fā)動機相比,即使當要求過濾器的再生時,也可能允許臨時停止發(fā)動機。因此,由于控制模式改變成第二控制模式,所以用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目增加,并且通過將過濾器的溫度增加到可再生溫度,能夠可靠地完成過濾器的再生。
[0024]本發(fā)明的另一方面提供了一種用于混合動力車輛的控制方法。該混合動力車輛包括發(fā)動機、旋轉(zhuǎn)電機、過濾器和ECU。發(fā)動機包括排氣通路。旋轉(zhuǎn)電機是混合動力車輛的驅(qū)動源。過濾器被構(gòu)造成捕獲流過排氣通路的顆粒物質(zhì)。控制方法包括通過ECU在多個控制模式中的任一個控制模式中控制混合動力車輛。多個控制模式包括第一控制模式和第二控制模式。當控制模式是第二控制模式時的用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目大于當控制模式是第一控制模式時的用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目。控制方法包括當過濾器被再生時通過ECU在第二控制模式中控制混合動力車輛。
[0025]根據(jù)本發(fā)明,當過濾器被再生時,在與第一控制模式相比具有更大的用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目的第二控制模式中控制車輛。由此,與當在第一控制模式中控制車輛時相比,能夠延長發(fā)動機的運轉(zhuǎn)時間。因此,通過將過濾器的溫度增加到可再生溫度,能夠可靠地完成過濾器的再生。由此,能夠提供混合動力車輛和用于混合動力車輛的控制方法,在選擇具有較少的用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目的控制模式的情況下,該混合動力車輛可靠地完成過濾器的再生。
【附圖說明】
[0026]下文將參考附圖描述本發(fā)明的示例性實施例的特征、優(yōu)點、以及技術(shù)和工業(yè)的意義,在附圖中相同的附圖標記表示相同的元件,并且其中:
[0027]圖1是車輛的總體框圖;
[0028]圖2是用于示出控制模式之間的啟動頻率的差異的時間圖;
[0029]圖3是根據(jù)第一實施例的ECU的功能框圖;
[0030]圖4是示出了由根據(jù)第一實施例的ECU執(zhí)行的控制處理的流程圖;
[0031]圖5是用于示出在CD模式期間要求過濾器再生的情況下當控制模式改變成CS模式時的過濾器再生操作的時間圖;
[0032]圖6是用于示出在CD模式期間要求過濾器再生的情況下當控制模式未改變成CS模式時的過濾器再生操作的時間圖;
[0033]圖7是用于示出根據(jù)可替換實施例的ECU的操作的第一時間圖;
[0034]圖8是用于示出根據(jù)可替換實施例的ECU的操作的第二時間圖;
[0035]圖9是用于示出根據(jù)可替換實施例的ECU的操作的第三時間圖;
[0036]圖10是根據(jù)第二實施例的ECU的功能框圖;
[0037]圖11是示出了由根據(jù)第二實施例的ECU執(zhí)行的控制處理的流程圖;
[0038]圖12是用于示出根據(jù)第二實施例的過濾器再生操作的時間圖;
[0039]圖13是示出了當發(fā)動機是柴油發(fā)動機時由ECU執(zhí)行的控制處理的流程圖的實例;
[0040]圖14是示出了排氣通路的布局的另一實例的第一視圖;
[0041]圖15是示出了排氣通路的布局的另一實例的第二視圖;并且
[0042]圖16是示出了排氣通路的布局的另一實例的第三視圖。
【具體實施方式】
[0043]在下文中,將參考附圖描述本發(fā)明的實施例。在下面的說明中,相同的附圖標記表示相同的部件。對應的部件的名稱和功能也是相同的。因此,將不再重復對應的部件的詳細描述。
[0044]將如下面描述第一實施例。將參考圖1描述根據(jù)本實施例的混合動力車輛I(在下文中,簡單地被稱為車輛I)的總體框圖。車輛I包括變速器8、發(fā)動機1、驅(qū)動軸17、電力控制單元(PCU)60、電池70、驅(qū)動輪72、充電裝置78、加速器踏板160以及電子控制單元(ECU)200。
[0045]變速器8包括輸出軸16、第一電動發(fā)電機(下文中,被稱為第一MG)20、第二電動發(fā)電機(下文中,被稱為第二 MG) 30、動力分配裝置40以及減速齒輪58。
[0046]發(fā)動機10包括多個氣缸112。排氣通路80的一端聯(lián)接至發(fā)動機10。排氣通路80的另一端聯(lián)接至消音器(未示出)。催化器82和過濾器84設(shè)置在排氣通路80中。
[0047]車輪速度傳感器14、空燃比傳感器86、氧氣傳感器88、上游側(cè)壓力傳感器90、下游側(cè)壓力傳感器92、電流傳感器152、電壓傳感器154、電池溫度傳感器156和踏板行程傳感器162連接至E⑶200,使得E⑶200能夠從傳感器接收各種信號。
[0048]由此構(gòu)造的車輛I通過使用從發(fā)動機10或第二MG30中的至少一個輸出的驅(qū)動力行駛。通過發(fā)動機10產(chǎn)生的動力被動力分配裝置40分成兩個路徑。兩個路徑中的一個路徑是動力經(jīng)由減速齒輪58傳遞至驅(qū)動輪72所經(jīng)過的路徑。兩個路徑中的另一個路徑是動力傳遞至第一MG 20所經(jīng)過的路徑。
[0049]例如,第一MG 20和第二MG 30均是三相交流電旋轉(zhuǎn)電機。第一MG 20和第二MG 30均由P⑶60驅(qū)動。
[0050]第一MG20具有發(fā)電機(發(fā)電裝置)的功能,其通過使用由動力分配裝置40從發(fā)動機10的動力分配的動力而生成電力,然后經(jīng)由PCU 60對電池70充電。第一MG 20在從電池70接收電力時使曲軸旋轉(zhuǎn)。曲軸是發(fā)動機10的輸出軸。因此,第一MG 20具有使發(fā)動機10啟動的啟動器的功能。
[0051 ]第二MG 30具有驅(qū)動電機的功能,其通過使用存儲在電池70中的電力或由第一MG20生成的電力中的至少一個將驅(qū)動力提供至驅(qū)動輪72。第二MG 30具有發(fā)電機的功能以用于通過使用由再生制動生成的電力經(jīng)由P⑶60對電池70充電。
[0052]發(fā)動機10是汽油發(fā)動機,并且該發(fā)動機10基于來自ECU200的控制信號SI而被控制。
[0053]在本實施例中,發(fā)動機10包括四個氣缸112,即,第一氣缸至第四氣缸。火花塞(未示出)設(shè)置在多個氣缸112內(nèi)的每個頂部處。
[0054]發(fā)動機10不限于如在圖1中示出的直列四缸發(fā)動機。例如,發(fā)動機10可為由多個氣缸或多個排構(gòu)成的任何類型的發(fā)動機,諸如,直列三缸發(fā)動機、V型六缸發(fā)動機、V型八缸發(fā)動機、直列六缸發(fā)動機、水平對置四缸發(fā)動機和水平對置六缸發(fā)動機。
[0055]發(fā)動機10包括與多個氣缸112對應的燃料噴射裝置(未示出)。燃料噴射裝置可相應地設(shè)置在多個氣缸112中或者可相應地設(shè)置在氣缸的進氣口中。
[0056]在由此構(gòu)造的發(fā)動機10中,E⑶200通過在合適時間將合適量的燃料噴射至多個氣缸112中的每個氣缸或者停止向多個氣缸112中的每個氣缸噴射燃料而控制向多個氣缸112中的每個氣缸的燃料噴射量。
[0057]設(shè)置在排氣通路80中的催化器82使包含在從發(fā)動機10排出的排氣中的未燃燒成分氧化,或者還原被氧化的成分。具體地,催化器82具有吸留的氧氣,并且當排氣中含有未燃燒成分時通過使用吸留的氧氣將未燃燒成分(諸如HC和CO)氧化。當在排氣中含有氧化成分(諸如NOx)時,催化器82能夠還原被氧化成分并且吸留所釋放的氧氣。因此,包含在排氣中的二氧化氮(NO2)的百分比由于催化器82而增加。
[0058]過濾器84在排氣通路80中布置在催化器82下游的位置處。過濾器84是GPF。過濾器84可具有與催化器82的功能類似的功能。在這種情況中,可省略催化器82。過濾器84在排氣通路80中可布置在催化器82上游的位置處。過濾器84捕獲包含在排氣中的顆粒物質(zhì)(PM)。所捕獲的PM積聚在過濾器84中。
[0059]空燃比傳感器86在排氣通路80中設(shè)置在催化器82上游的位置處。氧氣傳感器88在排氣通路80中設(shè)置在催化器82下游以及在過濾器84上游的位置處。
[0060]空燃比傳感器86用于檢測供給至多個氣缸112中的每個氣缸的空燃混合物(即空氣和燃料的混合物)的空燃比。空燃比傳感器86檢測排氣中的空燃比,并且將表示所檢測的空燃比的信號傳輸至E⑶200。
[0061]氧氣傳感器88用于檢測供給至多個氣缸112中的每個氣缸的空燃混合物(即空氣和燃料的混合物)中的氧氣的濃度。氧氣傳感器88檢測排氣中的氧氣的濃度,并且將表示所檢測的氧氣的濃度的信號傳輸至E⑶200200基于所接收的信號計算空燃比。
[0062]在排氣通路80中,上游側(cè)壓力傳感器90設(shè)置在過濾器84的上游以及在氧氣傳感器88的下游的位置處。在排氣通路80中,下游側(cè)壓力傳感器92設(shè)置在過濾器84下游的位置處。
[0063]上游側(cè)壓力傳感器90和下游側(cè)壓力傳感器92中的每一個均用于檢測排氣通路80中的壓力。上游側(cè)壓力傳感器90將表示所檢測的排氣通路80中的壓力(上游側(cè)壓力)的信號(第一壓力檢測信號)傳輸至ECU 200。下游側(cè)壓力傳感器92將表示所檢測的排氣通路80中的壓力(下游側(cè)壓力)的信號(第二壓力檢測信號)傳輸至ECU 200。
[0064]動力分配裝置40被構(gòu)造成能夠?qū)⒂砂l(fā)動機10產(chǎn)生的動力分配至經(jīng)由輸出軸16朝向驅(qū)動軸17的路徑以及朝向第一MG 20的路徑。動力分配裝置40可由行星齒輪系形成。該行星齒輪系包括三個旋轉(zhuǎn)軸,即,太陽齒輪、行星齒輪和環(huán)形齒輪。例如,第一MG 20的轉(zhuǎn)子連接至太陽齒輪,發(fā)動機10的輸出軸連接至行星齒輪,并且輸出軸16連接至環(huán)形齒輪。由此,允許發(fā)動機10、第一MG 20和第二MG 30機械地連接至動力分配裝置40。
[0065]輸出軸16也連接至第二MG30的轉(zhuǎn)子。輸出軸16經(jīng)由減速齒輪58機械地聯(lián)接至驅(qū)動軸17。驅(qū)動軸17用于旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動驅(qū)動輪72。變速器可進一步組裝在第二MG 30的旋轉(zhuǎn)軸與輸出軸16之間。
[0066]P⑶60將從電池70供給的直流電力轉(zhuǎn)換成交流電力,并且驅(qū)動第一MG 20和第二MG 30οPCU 60將由第一MG 20或第二MG 30產(chǎn)生的交流電力轉(zhuǎn)換成直流電力,并且對電池70充電。例如,PCU 20包括變頻器(未示出)和轉(zhuǎn)換器(未示出)。變頻器用于在直流電力與交流電力之間進行轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換器用于轉(zhuǎn)換變頻器的直流連接側(cè)與電池70之間的直流電壓。
[0067]電池70是蓄電裝置,并且是可再充電的直流電源。電池70例如包括鎳金屬氫化物二次電池或鋰離子二次電池。電池70的電壓例如為約200V。不僅電池70用由如上所述的第一MG 20和/或第二MG 30產(chǎn)生的電力充電,而且電池70可用從外部電源(未示出)供給的電力充電。電池70不限于二次電池。電池70可為能夠產(chǎn)生直流電壓的電池,并且例如可為電容器、太陽能電池、燃料電池等。車輛I可裝配有允許使用外部電源對電池70充電的充電裝置。
[0068]電流傳感器152、電壓傳感器154和電池溫度傳感器156設(shè)置在電池70處。電流傳感器152檢測電池70的電流IB。電流傳感器152將表示電流IB的信號傳輸至ECU 200。電壓傳感器154檢測電池70的電壓VB。電壓傳感器154將表示電壓VB的信號傳輸至ECU 200。電池溫度傳感器156檢測電池70的電池溫度TB。電池溫度傳感器156將表示電池溫度TB的信號傳輸至ECU 200。
[0069]E⑶200基于電池70的電流IB、電壓VB和電池溫度TB而估算電池70的荷電狀態(tài)(在下文中,被稱為SOC) ACU 200可基于例如電流、電壓和電池溫度而估算開路電壓(OCV),并且然后基于所估算的OCV和預定映射估算電池70的S0C。可替換地,E⑶200可例如通過將電池70的充電電流和電池70的放電電流積分而估算電池70的SOC。
[0070]在車輛I的停止期間當充電插頭300附接至車輛I時,充電裝置78用從外部電源302供給的電力對電池70充電。充電插頭300連接至充電線纜304的一個端部。充電線纜304的另一端部連接至外部電源302。充電裝置78的正電極端子連接至電源線PL。電源線PL將POT 60的正電極端子連接至電池70的正電極端子。充電裝置78的負電極端子連接至接地線NL。接地線NL將PCU 60的負電極端子連接至電池70的負電極端子。除了使用充電插頭300通過接觸電源將電力從外部電源30 2供給至車輛I的電池70的充電方法等之外或其替代,也可使用通過非接觸電源將電力從外部電源302供給至車輛I的電池70的充電方法,諸如共振方法和電磁感應。
[0071]車輪速度傳感器14檢測驅(qū)動輪72中的一個的旋轉(zhuǎn)速度Nw。車輪速度傳感器14將表示所檢測的旋轉(zhuǎn)速度Nw的信號傳輸至ECU 200oECU 200基于所接收的旋轉(zhuǎn)速度Nw計算車輛速度V J⑶200可基于第二MG 30的旋轉(zhuǎn)速度Nm2而不是旋轉(zhuǎn)速度Nw來計算車輛速度V。
[0072]加速器踏板160設(shè)置在駕駛員座椅處。踏板行程傳感器162設(shè)置在加速器踏板160處。踏板行程傳感器162檢測加速器踏板160的行程(下壓量)AP。踏板行程傳感器162將表示行程AP的信號傳輸至E⑶200。代替踏板行程傳感器162,可使用加速器踏板下壓力傳感器。加速器踏板下壓力傳感器用于檢測通過車輛I的駕駛員施加在加速器踏板160上的下壓力。
[0073]E⑶200產(chǎn)生用于控制發(fā)動機10的控制信號SI,并且將所產(chǎn)生的控制信號SI輸出至發(fā)動機10A⑶200產(chǎn)生用于控制P⑶60的控制信號S2,并且將所產(chǎn)生的控制信號S2輸出至PCU 60。
[0074]E⑶200是這樣一種控制器,其控制全體混合動力系統(tǒng),S卩,電池70的充電/放電狀態(tài)、以及發(fā)動機10、第一MG 20和第二MG 30的運行狀態(tài),使得車輛I能夠通過對發(fā)動機10、PQJ 60等的控制而以最尚效率運行。
[0075]E⑶200計算與加速器踏板160的行程AP和車輛速度V對應的要求車輛動力。加速器踏板160設(shè)置在駕駛員座椅處。當操作輔機時,ECU 200將操作所述輔機要求的動力添加至所計算的要求車輛動力。輔機例如是空調(diào)。此外,當對電池70充電時,ECU 200將對電池充電要求的動力添加至所計算的要求車輛動力。ECU 200基于所計算的要求車輛動力控制第一MG 20的轉(zhuǎn)矩、第二MG 30的轉(zhuǎn)矩或發(fā)動機10的輸出。在本實施例中,包括變速器8和PCU60的構(gòu)造對應于動力轉(zhuǎn)換裝置。變速器8包括第一MG 20和第二MG 3(LrcU 60將電力與第一MG 20或第二MG 30交換。動力轉(zhuǎn)換裝置能夠?qū)l(fā)動機10的動力轉(zhuǎn)換成用于對電池70充電的電力,并且能夠?qū)㈦姵?0的電力轉(zhuǎn)換成用于推進車輛I的動力。
[0076]在本實施例中,ECU 200按照控制模式中的任一種控制PCU 60和發(fā)動機10。控制模式包括在下文中被稱為電量消耗(CD)模式的模式以及在下文中被稱為電量維持(CS)模式的模式。在CD模式中,車輛I通過消耗電池70的電力行駛,而不保持電池70的SOC。在CS模式中,發(fā)動機10運轉(zhuǎn)或停止,并且車輛I在保持電池70的SOC的同時行駛。CD模式并不具體限于不保持S0C,并且可例如為與在保持電池70的SOC的同時行駛相比對在EV模式中通過消耗電池70的電力的行駛給予更高優(yōu)先級的模式。控制模式可包括除了 CD模式或CS模式以外的控制模式。控制模式不限于在車輛I行駛的同時對車輛I的控制。控制模式用于在車輛I行駛時或在車輛I停止時對車輛I的控制。
[0077]E⑶200例如自動地在⑶模式與CS模式之間改變。例如,E⑶200當電池70的SOC高于閾值SOC(I)時按照⑶模式控制P⑶60和發(fā)動機10,并且當電池70的SOC低于閾值SOC(I)時按照CS模式控制PCU 60和發(fā)動機10ACU 200可響應于操作構(gòu)件(諸如開關(guān)和桿)被用戶操作以便改變控制模式的事實而在CD模式與CS模式之間改變。
[0078]雖然車輛I由于用于發(fā)電的發(fā)動機1的運轉(zhuǎn)被抑制(即由于允許電池70的SOC的減小)而按照CD模式行駛,但電池70的SOC不被保持、按照行駛距離的增大而消耗電池70的電力,并且電池70的SOC減小。
[0079]在⑶模式期間,E⑶200控制POT60,使得通過僅使用第二MG 30的輸出使車輛I行駛,只要要求的車輛動力不超過發(fā)動機10的啟動閾值Pr(l)。
[0080]當在CD模式期間通過僅使用第二MG30的輸出使車輛I行駛時,在要求車輛動力超過發(fā)動機10的啟動閾值Pr(I)之后(即在確定要求車輛動力不能僅通過第二MG 30的輸出而滿足之后),E⑶200啟動發(fā)動機10,并且控制PCU 60和發(fā)動機10,使得要求車輛動力通過第二MG 30的輸出和發(fā)動機10的輸出而滿足。即,CD模式是這樣一種控制模式,其中雖然用于發(fā)電的發(fā)動機10的運轉(zhuǎn)被抑制,但允許用于滿足要求車輛動力的發(fā)動機10的運轉(zhuǎn)。代替要求車輛動力,當車輛I的實際動力超過發(fā)動機1的啟動閾值時可啟動發(fā)動機1。當在CD模式期間要求車輛動力變得低于發(fā)動機10的停止閾值時,ECU 200停止發(fā)動機10。在CD模式期間的停止閾值是低于或等于啟動閾值Pr(I)的預定值。
[0081]當車輛I按照CS模式行駛時,允許用于發(fā)電的發(fā)動機10的運轉(zhuǎn),并且通過保持電池70的SOC或恢復電池70的SOC來抑制電池70的SOC的減小。
[0082]例如,ECU 200可執(zhí)行對電池70的充電/放電控制,使得電池70的SOC在CS模式期間落在預定控制范圍(例如包括上述閾值SOC(I)的控制范圍)內(nèi),或可以執(zhí)行對電池70的充電/放電控制,使得電池70的SOC保持預定目標S0C(例如上述閾值S0C( I))。
[0083]對電池70的充電控制包括例如,使用通過第二MG30的再生制動產(chǎn)生的再生電力的充電控制,以及使用由第一MG 20通過使用發(fā)動機10的動力而產(chǎn)生的電力的充電控制。
[0084]在CS模式期間,當電池70的SOC顯著超過預定控制范圍或預定目標SOC時,E⑶200控制rcu 60,使得車輛僅通過使用第二MG 30的輸出而行駛,只要要求車輛動力不超過發(fā)動機10的啟動閾值Pr(2)。
[0085]當車輛I在如上所述CS模式期間僅通過使用第二MG30的輸出而行駛時,在要求車輛動力超過發(fā)動機10的啟動閾值Pr(2)之后(即在確定要求車輛動力不能僅通過第二MG 30的輸出而滿足之后),ECU 200啟動發(fā)動機10,并且控制PCU60和發(fā)動機10,使得要求車輛動力通過第二MG 30的輸出和發(fā)動機10的輸出兩者而滿足。即,CS模式是允許用于發(fā)電的發(fā)動機10的運轉(zhuǎn)或用于滿足要求車輛動力的發(fā)動機10的運轉(zhuǎn)的控制模式。當在CS模式期間要求車輛動力變得低于發(fā)動機1的停止閾值時,ECU 200停止發(fā)動機1 ο在CS期間的停止閾值是低于或等于啟動閾值Pr(2)的預定值。
[0086]在本實施例中,將基于假定在CD模式期間的啟動閾值Pr(I)高于在CS模式期間的啟動閾值PH2)并且在CD模式期間的停止閾值高于在CS模式期間的停止閾值而做出描述。啟動閾值Pr(l)、Pr(2)中的每個是均低于或等于第二MG 30的輸出的上限值并且低于或等于電池70的輸出的上限值(Wout)的值。在這種構(gòu)造下,如下文將描述,出現(xiàn)對于發(fā)動機1在CD模式期間與在CS模式期間之間運轉(zhuǎn)的機會的差異。
[0087]例如,如圖2所示,假定了車輛I的要求輸出在CD模式期間以及在CS模式期間類似地變化的情況。
[0088]在這種情況下,在CS模式期間,在從時刻t(O)到時刻t (I)的時段、從時刻t (2)到時刻t(5)的時段、從時刻t(6)到時刻t(7)的時段、以及從時刻t(8)到時刻t(9)的時段中,要求輸出超過發(fā)動機1的啟動閾值Pr (2),結(jié)果發(fā)動機1運轉(zhuǎn)。
[0089]另一方面,在CD模式期間,僅在從時刻t(3)到時刻t(4)的時段中,要求輸出超過發(fā)動機10的啟動閾值Pr(I),并且發(fā)動機10運轉(zhuǎn)。
[0090]由此,當控制模式是CD模式時用于發(fā)動機10運轉(zhuǎn)(運轉(zhuǎn)時段)的機會的數(shù)目小于當控制模式是CS模式時該機會的數(shù)目。換言之,當控制模式是CS模式時用于發(fā)動機10運轉(zhuǎn)(運轉(zhuǎn)時段)的機會的數(shù)目大于當控制模式是CD模式時該機會的數(shù)目。
[0091]在具有上述構(gòu)造的車輛I中,因為⑶模式具有比CS模式更少的用于發(fā)動機10運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目,所以CD模式是在發(fā)動機10停止的狀態(tài)下車輛I趨于行駛的控制模式。因此,在其上安裝用于捕獲PM的過濾器84的車輛I中,即使當發(fā)動機10在CD模式期間運轉(zhuǎn)時,也存在這樣的情況,即,在過濾器84的再生完成之前發(fā)動機10停止和過濾器84的再生未完成。
[0092]因此,本實施例具有這樣的特征,S卩,當過濾器84再生時,E⑶200控制處于CS模式中的具有比CD模式更多的用于發(fā)動機10運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目的車輛I。
[0093]也就是說,在本實施例中,當控制模式是CD模式時并且當要求過濾器84的再生時,E⑶200將控制模式從⑶模式改變成CS模式。由此,用于發(fā)動機10運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目增加,并且過濾器84的再生完成。
[0094]當要求過濾器84的再生時并且當控制模式已改變成CS模式時,E⑶200保持CS模式,直到過濾器84的再生完成為止。
[0095]此外,當要求過濾器84的再生時并且當控制模式已改變成CS模式時,E⑶200可在過濾器84的再生已經(jīng)完成之后將車輛I的控制模式從CS模式改變成⑶模式。
[0096]例如,在過濾器84的再生已完成的情況下,E⑶200當電池70的SOC高于或等于閾值S0C( O)時將控制模式從CS模式改變成CD模式,并且當電池70的SOC低于閾值S0C( O)時保持CS模式。
[0097]圖3示出了根據(jù)本實施例的安裝在車輛I上的ECU200的功能框圖。E⑶200包括模式確定單元202、再生要求確定單元204、完成確定單元208、SOC確定單元210、以及模式改變單元212。
[0098 ]模式確定單元20 2確定當前選擇的控制模式是否是CD模式。
[0099]再生要求確定單元204確定是否要求過濾器84的再生。當PM在過濾器84中已積聚達到通過PM的燃燒不引起超溫(OT)的這樣的程度時,再生要求確定單元204確定要求過濾器84的再生。在本實施例中,再生要求確定單元204通過使用上游側(cè)壓力傳感器90和下游側(cè)壓力傳感器92確定是否要求過濾器84的再生。
[0100]具體地,當在由上游側(cè)壓力傳感器90檢測的上游側(cè)壓力與由下游側(cè)壓力傳感器92檢測的下游側(cè)壓力之間的差值大于閾值時,再生要求確定單元204確定要求過濾器84的再生。該閾值用于估算積聚在過濾器84中的PM的量大于或等于預定量。該閾值可為通過實驗或設(shè)計適合的預定值,或者可為隨著發(fā)動機10的運轉(zhuǎn)狀態(tài)改變的值。
[0101]確定是否要求過濾器84的再生的方法不限于使用上游側(cè)壓力傳感器90和下游側(cè)壓力傳感器92的上述方法。例如,該方法可為以下方法。ECU 200通過利用各種傳感器(諸如,空燃比傳感器86、氧氣傳感器88、空氣流量計、節(jié)氣門開度傳感器以及冷卻劑溫度傳感器)來估算過濾器84的溫度。可替換地,ECU 200從發(fā)動機10的運轉(zhuǎn)歷史、運轉(zhuǎn)時間、輸出減少等估算積聚在過濾器84中的PM的量,并且當積聚的PM的估算量大于預定量時,確定要求過濾器84的再生。
[0102]完成確定單元208確定是否已完成過濾器84的再生。完成確定單元208通過使用上游側(cè)壓力傳感器90和下游側(cè)壓力傳感器92來確定是否已完成過濾器84的再生。
[0103]具體地,當在由上游側(cè)壓力傳感器90檢測的上游側(cè)壓力與由下游側(cè)壓力傳感器92檢測的下游側(cè)壓力之間的差值小于閾值時,完成確定單元208確定已完成過濾器84的再生。
[0104]用于確定是否已完成過濾器84的再生的閾值可為通過實驗或設(shè)計適合的預定值或者可為根據(jù)發(fā)動機10的運轉(zhuǎn)狀態(tài)改變的值。
[0105]用于確定是否已完成過濾器84的再生的閾值可以是與用于確定是否要求過濾器84的再生的閾值相同的值或者可以小于用于確定是否要求過濾器84的再生的閾值。
[0106]當完成確定單元208確定已完成過濾器84的再生時,SOC確定單元210確定電池70的SOC是否高于或等于閾值SOC(O)。閾值SOC(O)是用于在CD模式與CS模式之間改變的SOC的閾值。
[0?07]當模式確定單元202確定控制模式是CD模式時并且當再生要求確定單元204確定要求過濾器84的再生時,模式改變單元212將控制模式從CD模式改變成CS模式。
[0108]當模式確定單元202確定控制模式不是CD模式(控制模式是CS模式)時并且當再生要求確定單元204確定要求過濾器84的再生時,模式改變單元212保持CS模式。
[0?09]當完成確定單元208確定已完成過濾器84的再生時并且當SOC確定單元210確定電池70的SOC高于或等于閾值SOC(O)時,模式改變單元212將控制模式從CS模式改變成CD模式。[Ο??Ο]當完成確定單元208確定已完成過濾器84的再生時并且當SOC確定單元210確定電池70的SOC低于閾值SOC (O)時,模式改變單元212保持CS模式。
[0111]將參考圖4描述根據(jù)本實施例的由安裝在車輛I上的ECU200執(zhí)行的控制處理。
[0112]在步驟(下文中,步驟縮寫成“S”)102中,E⑶200確定控制模式是否是⑶模式。例如,基于每當控制模式改變而改變的標志(模式確定標志)的狀態(tài)(打開狀態(tài)或關(guān)閉狀態(tài)),ECU 200確定當前所選的控制模式是否是CD模式。
[0113]例如,假定當選擇CD模式時模式確定標志進入打開狀態(tài),并且當選擇CS模式時進入關(guān)閉狀態(tài)。例如,當模式確定標志處于打開狀態(tài)時,ECU 200可確定選擇CD模式;而當模式確定標志處于關(guān)閉狀態(tài)時,ECU 200可確定未選擇CD模式(即選擇CS模式)。
[0114]當確定控制模式是⑶模式(在S102中為是)時,處理前進至S104。否則(在S102中為否),處理前進至S114。
[0115]在S104中,E⑶200確定是否要求過濾器84的再生。例如,當控制模式為⑶模式時并且當在過濾器84的上游側(cè)壓力與下游側(cè)壓力之間的差值大于閾值(即積聚在過濾器84中的PM的量大于或等于預定量)時,E⑶200確定要求過濾器84的再生。當ECU 200確定要求過濾器84的再生時,E⑶200將再生要求標志設(shè)定成打開狀態(tài)。
[0116]當確定要求過濾器84的再生(在S104中為是)時,處理前進至S106。否則(在S104中為否),處理結(jié)束。
[0117]在S106中,E⑶200將控制模式從⑶模式改變成CS模式。例如,當再生要求標志和模式確定標志兩者都處于打開狀態(tài)時,ECU 200可將控制模式從CD模式改變成CS模式。
[0118]在S108中,E⑶200確定是否已完成過濾器84的再生。關(guān)于是否已完成過濾器84的再生的確定如上所述,所以將不重復其詳細描述。
[0119]例如,當再生要求標志處于打開狀態(tài)時,E⑶200確定是否已完成過濾器84的再生。當E⑶200確定已完成過濾器84的再生時,E⑶200將再生要求標志設(shè)定為關(guān)閉狀態(tài)。
[0120]當確定已完成過濾器84的再生(在S108中為是)時,處理前進至SI10。否則,(在S108中為否),處理返回至S106。
[0121]在SllO中,ECU 200確定電池70的SOC是否高于或等于閾值SOC(O)。例如,當再生要求標志已從打開狀態(tài)改變成關(guān)閉狀態(tài)時,E⑶200可確定電池70的SOC是否高于或等于閾值SOC(O),并且當電池70的SOC高于或等于閾值SOC(O)時,ECU 200可將SOC確定標志設(shè)定為打開狀態(tài)。
[0122]當確定電池70的SOC高于或等于閾值SOC(O)(在SllO中為是)時,處理前進至S112。否則(在SllO中為否),處理前進至S114。
[0123]在SI 12中,E⑶200將控制模式從CS模式改變成⑶模式。例如,當再生要求標志從打開狀態(tài)改變成關(guān)閉狀態(tài)并且SOC確定標志處于打開狀態(tài)時,ECU 200可將控制模式從CS模式改變成CD模式。
[0124]在S114中,E⑶200保持CS模式。例如,當模式確定標志處于關(guān)閉狀態(tài)時,E⑶200可保持CS模式。可替換地,例如,當再生要求標志從打開狀態(tài)改變成關(guān)閉狀態(tài)時并且當SOC確定標志處于關(guān)閉狀態(tài)時,E⑶200可保持CS模式。
[0125]將參考圖5和圖6描述基于上述結(jié)構(gòu)和流程圖的根據(jù)本實施例的安裝在車輛I上的ECU 200的操作。
[0126]在下文中,將參考圖5描述在CD模式期間要求過濾器84的再生時控制模式改變成CS模式的情況下的過濾器84的再生操作。
[0127]例如,假定控制模式為CD模式(在S102中為是)。如圖5所示,當要求輸出在時刻t
(10)超過發(fā)動機1的啟動閾值Pr(I)時,發(fā)動機1啟動。在發(fā)動機1啟動之后,當在上游側(cè)壓力與下游側(cè)壓力之間的差壓不超過閾值(即當積聚在過濾器84中的PM的量小于預定量)時,不確定要求過濾器84的再生(在S104中為否),所以再生要求標志保持處于關(guān)閉狀態(tài)。當發(fā)動機10運轉(zhuǎn)時,過濾器84的溫度通過發(fā)動機10的排氣的熱量而增加。當要求輸出在時刻t
(11)變得低于發(fā)動機10的啟動閾值Pr(l)時,發(fā)動機10停止。當發(fā)動機10停止時,過濾器84的溫度的增加被抑制。因此,過濾器84的溫度隨著時間從時刻t(ll)的流逝而降低。
[0128]當要求輸出在時刻t(12)超過發(fā)動機10的啟動閾值Pr (I)時,發(fā)動機1再次啟動。在啟動發(fā)動機10之后,當在過濾器84的上游側(cè)壓力與下游側(cè)壓力之間的差壓超過閾值(SP積聚在過濾器84中的PM的量變得大于預定量)時,確定要求過濾器84的再生(在S104中為是),所以再生要求標志進入打開狀態(tài)。
[0129]由于再生要求標志進入打開狀態(tài)的事實,控制模式從CD模式改變成CS模式(S106)。當控制模式從CD模式改變成CS模式時,發(fā)動機1的啟動閾值從Pr (I)改變成Pr (2)。因此,在從時刻t(12)到時刻t(19)的時段中,如參考圖2所描述,與當選擇CS模式時相比,發(fā)動機10更易于啟動。
[0130]由此,在從時刻t(12)到時刻t(13)的時段、從時刻t(14)到時刻t(15)的時段、從時亥ljt(16)到時刻t(17)的時段、以及從時刻t(18)到時刻t(19)的時段中,當要求輸出超過發(fā)動機1的啟動閾值Pr (2)時,發(fā)動機1運轉(zhuǎn)。
[0131]另一方面,在從時刻t(13)到時刻t(14)的時段、從時刻t(15)到時刻t(16)的時段、以及從時刻t (17)到時刻t (18)的時段中,當要求輸出不超過發(fā)動機1的啟動閾值Pr (2)時(當要求輸出變得低于在CS模式期間的停止閾值時),發(fā)動機10停止。
[0132]因此,在從時刻t(12)到時刻t(19)的時段中,SOC被控制為使得在控制模式已改變成CS模式的時刻t (12)的正時處的SOC被保持。因此,電池70的SOC相對于在控制模式已改變成CS模式的時刻t (12)的正時處的SOC而波動。
[0133]當發(fā)動機10運轉(zhuǎn)時,過濾器84的溫度通過發(fā)動機10的排氣的熱量而增加。另一方面,當發(fā)動機10停止時,過濾器84的溫度的增加被抑制。
[0134]因此,在控制模式在時刻t(12)已從⑶模式改變成CS模式的正時之后,過濾器84的溫度隨著時間的流逝以逐步的方式增加,并且在時刻t(14)之后超過可再生溫度Tf (O)。當過濾器84的溫度超過可再生溫度Tf (O)時,過濾器84能夠再生。同時,在過濾器84中,例如,PM通過包含在流過排氣通路的氣體中的氧氣成分而被燃燒和去除,并且過濾器的再生進行。
[0135]當確定在時刻t(19)處已完成過濾器84的再生(在S108中為是)時,由于電池70的SOC高于或等于閾值S0C(0)(在SllO中為是),再生要求標志改變成關(guān)閉狀態(tài),并且控制模式從CS模式改變成CD模式(SI 12)。
[0136]當控制模式從CS模式改變成CD模式時,發(fā)動機1的啟動閾值從Pr(2)改變成Pr
(I)。因此,要求輸出在時刻t(19)之后不超過Pr(2),所以發(fā)動機10保持停止。
[0137]當控制模式從時刻t(19)改變成CD模式時,用于發(fā)動機10運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目小于在CS模式期間的該機會的數(shù)目。因此,電池70的SOC從時刻t( 19)減少(不被保持)。
[0138]當確定已完成過濾器84的再生(在S108中為是)時,以及當電池70的SOC低于閾值S0C(O)(在SI 10中為否)時,CS模式被保持為控制模式(SI 14)。
[0139]在下文中,將參考圖6描述在CD模式期間要求過濾器的再生時控制模式未改變成CS模式的情況中的過濾器84的再生操作的比較實施例。
[0140]例如,假定控制模式是CD模式。在圖6中的從時刻t(10)到時刻t (12)的再生操作類似于在圖5中的從時刻t(10)到時刻t(12)的再生操作。因此,將不重復詳細描述。如上文描述,再生要求標志在時刻t(12)進入打開狀態(tài)。
[0141 ]當要求輸出在時刻t (13)變得低于發(fā)動機10的啟動閾值Pr (I)時,發(fā)動機1停止。在從時刻t (13)到時刻t (22)的時段中,當要求輸出不超過發(fā)動機10的啟動閾值Pr (I)時,發(fā)動機1保持停止。在從時刻t (13)到時刻t (22)的時段中,當發(fā)動機1保持停止時,過濾器84的溫度隨著時間的流逝而減少。
[0142]當電池70的SOC在時刻t(22)變得低于閾值S0C(0)時,控制模式從⑶模式改變成CS模式。當控制模式從CD模式改變成CS模式時,發(fā)動機10的啟動閾值從Pr (I)改變成Pr (2)。因此,如參考圖2描述,發(fā)動機10變得易于啟動。
[0143]因此,在從時刻t(22)到時刻t(23)的時段、從時刻t(24)到時刻t(25)的時段、從時刻t (26)到時刻t (27)的時段、以及從時刻t (28)到時刻t (29)的時段中,當要求輸出超過發(fā)動機1的啟動閾值Pr (2)時,發(fā)動機1運轉(zhuǎn)。
[0144]另一方面,在從時刻t(23)到時刻t(24)的時段、從時刻t(25)到時刻t(26)的時段以及從時刻t (27)到時刻t (28)的時段中,當要求輸出不超過發(fā)動機1的啟動閾值Pr (2)時,發(fā)動機10停止。
[0145]因此,從時刻t(22)開始,SOC被控制成使得在控制模式已改變成CS模式的時刻t(22)的正時的SOC被保持。因此,電池70的SOC相對于在控制模式已改變成CS模式的時刻t
(22)的正時的SOC而波動。
[0146]當發(fā)動機10運轉(zhuǎn)時,過濾器84的溫度通過來自發(fā)動機10的排氣的熱量而增加。另一方面,當發(fā)動機1停止時,過濾器84的溫度的增加被抑制。
[0147]因此,在時刻t(22)在控制模式已從⑶模式改變成CS模式的正時之后,過濾器84的溫度隨著時間的流逝以逐步的方式增加,并且在時刻t(26)之后超過可再生溫度Tf (O)。當過濾器84的溫度超過可再生溫度Tf (O)時,過濾器84能夠再生。此時,在過濾器84中,例如,PM通過包含在流過排氣通路的氣體中的氧氣成分而被燃燒和去除,并且過濾器的再生進行。
[0148]這樣,在根據(jù)本實施例的混合動力車輛的情況下,如圖5所示,當控制模式是CD模式時并且當要求過濾器84的再生時,車輛I的控制模式從CD模式改變成CS模式,所以與如圖6所示的控制模式未改變成CS模式的情況(S卩CD模式被保持的情況)相比,能夠通過增加用于發(fā)動機10運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目而延長發(fā)動機10的運轉(zhuǎn)時間。因此,與圖6所示的情況相比,能夠通過將過濾器84的溫度及早增加到可再生溫度Tf(O)而可靠地再生過濾器84。由此,能夠提供混合動力車輛以及用于混合動力車輛的控制方法,其在選擇具有用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的較少機會的數(shù)目的控制模式的情況中可靠地完成過濾器的再生。
[0149]當由于確定要求過濾器84的再生的事實而使控制模式從CD模式改變成CS模式時,因為在過濾器84的再生完成之前保持CS模式,所以能夠保持存在用于發(fā)動機10運轉(zhuǎn)的大量機會的狀態(tài)。因此,能夠通過將過濾器的溫度增加至可再生溫度而可靠地完成過濾器84的再生。
[0150]當由于確定要求過濾器84的再生的事實而使控制模式從CD模式改變成CS模式時,并且當在已完成過濾器84的再生之后電池70的SOC高于或等于閾值SOC(O)時,雖然用戶識別出選擇了 CD模式,但通過將控制模式從CS模式改變成CD模式,能夠快速消除存在用于發(fā)動機10運轉(zhuǎn)的大量機會的狀態(tài)。當在已完成過濾器84的再生之后電池70的SOC低于閾值SOC
(O)時,能夠通過保持CS模式來抑制SOC的減少。因此,當已完成過濾器84的再生時,能夠根據(jù)電池70的SOC適當?shù)剡x擇控制模式。在本實施例中,基于假定當控制模式是CD模式時并且當要求過濾器84的再生時使控制模式從CD模式改變成CS模式而做出描述。代替地,作為第一實施例的可替換實施例,例如,當控制模式是CD模式時并且當要求過濾器84的再生時,如果發(fā)動機10停止,則發(fā)動機10可啟動,然后控制模式可從CD模式改變成CS模式。
[0151]在這種情況下,例如,在發(fā)動機10停止的狀態(tài)下,E⑶200確定是否要求過濾器84的再生。具體地,當車輛I的行駛歷史與預定行駛歷史一致時(例如當車輛I的總行駛距離或總行駛時間長于或等于閾值時),ECT 200確定要求過濾器84的再生。
[0152]如圖7所示,E⑶200例如假定控制模式是⑶模式,發(fā)動機停止,并且再生請求標志處于關(guān)閉狀態(tài)。當在時刻t(30)車輛I的行駛歷史與預定行駛歷史一致時,ECU 200將再生請求標志設(shè)定為打開狀態(tài)。之后,在時刻t(31),E⑶200啟動發(fā)動機10并且將控制模式從⑶模式改變成CS模式。也是這樣,能夠及早完成過濾器的再生。E⑶200可在再生要求標志被設(shè)定為打開狀態(tài)之后預定時間啟動發(fā)動機10并且將控制模式從CD模式改變成CS模式,或者可當要求輸出超過啟動閾值Pr(I)時啟動發(fā)動機10,或者可剛好在再生要求標志被設(shè)定為打開狀態(tài)之后啟動發(fā)動機10。
[0153]在本實施例中,基于假定發(fā)動機10當要求車輛動力超過啟動閾值時啟動并且發(fā)動機10當要求車輛動力變得低于停止閾值時停止而做出描述。代替地,例如,發(fā)動機10可當代替要求車輛動力的車輛速度V超過啟動閾值時啟動,并且可當車輛速度V變得低于停止閾值時停止。
[0154]在這種情況下,例如,在⑶模式期間,發(fā)動機10可當車輛速度V超過第一啟動閾值Vr(I)時啟動,并且可當車輛速度V變得低于第一停止閾值Vs(I)時停止;而在CS模式期間,發(fā)動機10可當車輛速度V超過第二啟動閾值VH2)時啟動,并且可當車輛速度V變得低于第二停止閾值Vs(2)時停止。在這種情況下,第一啟動閾值Vr(I)高于第二啟動閾值Vr(2),并且第一停止閾值Vs(I)高于第二停止閾值Vs(2)。第一停止閾值Vs(I)是低于或等于第一啟動閾值Vr(I)的預定值,并且第二停止閾值Vs(2)是低于或等于第二啟動閾值Vr(2)的預定值。
[0155]在這種構(gòu)造的情況下,如圖8所示,當控制模式是CS模式時,車輛速度V在時刻t
(40)和時刻t (42)超過啟動閾值Vr (2 ),所以發(fā)動機10啟動。當控制模式是CS模式時,車輛速度V在時刻t (41)和時刻t (45)變得低于停止閾值Vs (2 ),所以發(fā)動機1停止。
[0156]另一方面,當控制模式是CD模式時,車輛速度V僅在時刻t(43)超過啟動閾值Vr(I ),所以發(fā)動機10啟動。當控制模式是CD模式時,車輛速度V在時刻t(43)變得低于停止閾值Vs(I),所以發(fā)動機10停止。
[0157]這樣,當控制模式是CS模式時,發(fā)動機10以比在控制模式是CD模式時的速度更低的速度啟動,所以能夠增加用于發(fā)動機10運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目。從例如防止由于高車輛速度V而使第一MG 20過度旋轉(zhuǎn)的觀點看,發(fā)動機10的第一啟動閾值和第二啟動閾值期望地設(shè)定。
[0158]在本實施例中,基于假定當控制模式為CD模式時并且當要求過濾器84的再生時控制模式改變成CS模式而做出描述。替代地,例如,當車輛I在CD模式中行駛時并且當發(fā)動機10啟動時,ECU 200可將再生要求標志設(shè)定為打開狀態(tài),并且可將控制模式從CD模式改變成CS模式。
[0159]例如,如圖9所示,假定控制模式是CD模式。當要求輸出在時刻t(12)超過發(fā)動機10的啟動閾值Pr (I)時,E⑶200啟動發(fā)動機1。E⑶200啟動發(fā)動機10并且將再生要求標志設(shè)定為打開狀態(tài),而不考慮在上游側(cè)壓力與下游側(cè)壓力之間的差壓(即不考慮積聚在過濾器84中的PM的量)ACU 200將再生要求標志設(shè)定為打開狀態(tài),并且將控制模式從CD模式改變成CS模式。當控制模式從CD模式改變成CS模式時,發(fā)動機10的啟動閾值從Pr (I)改變成Pr
(2)。在時刻t(12)之后的操作類似于圖6所示的在時刻t(12)之后的操作,所以將不重復其詳細說明。
[0160]在本實施例中,基于假定ECU200從兩個控制模式(S卩CD模式和CS模式)中的任一個控制模式改變成另一個控制模式而做出描述。替代地,例如,ECU 200可將控制模式從多個控制模式(包括CD模式、CS模式以及除了 CD模式或CS模式以外的控制模式)中的任一個控制模式改變成另一個。
[0161]在本實施例中,基于假定CD模式和CS模式是具有發(fā)動機10的不同啟動閾值的控制模式而做出描述。替代地,從具有用于發(fā)動機10運轉(zhuǎn)的相對不同數(shù)目的機會的觀點看,CD模式和CS模式可在兩個控制模式之間設(shè)定。在下文中,將描述根據(jù)第二實施例的車輛。根據(jù)本實施例的車輛I在控制器100的操作中與根據(jù)上述第一實施例的圖1所示的車輛I的構(gòu)造不同。其他部件與根據(jù)第一實施例的圖1所示的車輛I的部件相同。相同的附圖標記表示相同的部件。對應部件的功能也是相同的。因此,將不重復其詳細描述。
[0162]在上述實施例中,基于這樣的假定而做出描述:當控制模式為CD模式時并且當要求過濾器84的再生時,通過將過濾器84的溫度增加到可再生溫度Tf (O)或更高來促進過濾器84的再生,作為通過將控制模式從CD模式改變成CS模式來增加用于發(fā)動機10運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目的結(jié)果。然而,當過濾器84的溫度的增加依賴于行駛狀況而被抑制時,可能要求時間來再生過濾器84。
[0163]因此,本實施例具有這樣的特征:當控制模式為⑶模式時并且當過濾器84再生時,E⑶200將控制模式從⑶模式改變成CS模式并且執(zhí)行對過濾器84的再生控制。
[0164]對過濾器84的再生控制將過濾器84的溫度增加到再生溫度(激活溫度)Tf (O)或更高(在下文中,也被稱為溫度增加控制),并且通過將包含氧氣的空氣供給至過濾器84來燃燒并去除積聚在過濾器84中的PM。積聚在過濾器84中的PM通過經(jīng)由再生控制與O2進行燃燒反應而氧化,并被從過濾器84去除。例如,在燃料到發(fā)動機10的供給停止的狀態(tài)中并且通過將節(jié)氣門(未示出)的開度設(shè)定為預定開度(例如完全打開節(jié)氣門)并通過使用第一MG 20的輸出轉(zhuǎn)矩來旋轉(zhuǎn)發(fā)動機10的輸出軸,可執(zhí)行空氣到過濾器84的供給。
[0165]圖10示出了根據(jù)本實施例的安裝在車輛I上的ECU200的功能框圖。圖10中示出的E⑶200的功能框圖與圖3中示出的ECU 200的功能方框圖的不同之處在于包括再生控制單元206。
[0166]在本實施例中,當控制模式是CD模式時并且當要求過濾器84的再生時,再生控制單元206當發(fā)動機10運轉(zhuǎn)時執(zhí)行再生控制。即,當再生要求確定單元204確定要求過濾器84的再生時,再生控制單元206執(zhí)行對過濾器84的再生控制。
[0167]當在本實施例中執(zhí)行再生控制時的對過濾器84的溫度增加控制例如包括輸出提高控制以及點火延遲控制。再生控制單元206執(zhí)行輸出提高控制或點火延遲控制中的至少一個作為在執(zhí)行再生控制時的溫度增加控制。
[0168]輸出提高控制提高發(fā)動機10的輸出,使得排氣溫度升高。具體地,通過將發(fā)動機10的輸出提高超過普通值,輸出提高控制將過濾器84的溫度增加到可再生溫度Tf(O),使得發(fā)動機10的排氣溫度增加。通過調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度、燃料噴射量、或點火正時中的至少一個來提高發(fā)動機10的輸出。
[0169]例如,當ECU 200執(zhí)行再生控制時,E⑶200基于要求驅(qū)動力確定發(fā)動機10的輸出動力,并然后使發(fā)動機10輸出通過將確定的輸出動力(普通值)增加預定提高量所獲得的輸出動力。
[0170]由提高發(fā)動機10的輸出引起的剩余輸出的部分或全部被轉(zhuǎn)換成由第一MG20產(chǎn)生的電力,并被供給至電池70(對電池70充電)。
[0171]發(fā)動機10的輸出可通過當執(zhí)行再生控制時從普通值逐步地改變成增加預定提高量的值而提高。可替換地,發(fā)動機10的輸出可通過隨著時間的流逝從普通值線性地或非線性地增加至增加了預定提高量的值而提高。
[0172]例如,考慮到過濾器84的溫度的增加等的響應而設(shè)定預定提高量。該提高量不限于預定量。可基于在過濾器84中阻塞的PM的程度(積聚的PM的量)以及基于電池70的SOCj^度等的可接受電力來設(shè)定提高量。
[0173]因為與按照普通值控制發(fā)動機10的輸出的情況的排氣溫度增加相比,通過將發(fā)動機10的輸出提高超過普通值來增加排氣溫度,所以能夠?qū)⑦^濾器84的溫度及早增加到可再生溫度Tf (O)。因此,能夠及早去除積聚在過濾器84中的PM。
[0174]點火延遲控制使發(fā)動機10的點火正時延遲,使得排氣溫度增加。具體地,點火延遲控制通過將發(fā)動機10的點火正時相對于普通值延遲預定延遲量而將過濾器84的溫度增加到可再生溫度Tf(O),使得發(fā)動機10的排氣溫度增加。
[0175]例如,當確定發(fā)動機10的輸出動力時,ECU200基于所確定的輸出動力獲得基本點火正時。E⑶200通過使用以與進氣溫度、EGR量等相關(guān)的校正量校正所獲得基本點火正時而獲得的結(jié)果來控制實際點火正時。因此,當執(zhí)行再生控制時,ECU 200以與除了用于進氣溫度的、EGR量等的校正量以外的預定量對應的校正量來校正基本點火正時。
[0176]例如,通過第二MG30的輸出的增加等來補償發(fā)動機1的輸出的減少量,其由于使點火正時相對于普通值延遲預定延遲量而發(fā)生。因此,從電池70放電的量增加。
[0177]當執(zhí)行再生控制時,點火正時可通過從普通值逐步地改變成延遲了預定延遲量的值而被延遲。可替換地,當執(zhí)行再生控制時,點火正時可通過隨著時間的流逝從普通值線性地或非線性地改變成延遲了預定延遲量的值而被延遲。
[0178]例如,考慮到過濾器84的溫度的增加等的響應而設(shè)定預定延遲量。該延遲量不限于預定量。可基于在過濾器84中阻塞的PM的程度(積聚的PM的量)、電池70的狀態(tài)等而設(shè)定延遲量。
[0179]因為與點火正時設(shè)定為普通值的情況的排氣溫度增加相比,通過使發(fā)動機10的點火正時相對于普通值延遲而增加排氣溫度,所以能夠?qū)⑦^濾器84的溫度及早增加到可再生溫度Tf (O)。因此,能夠及早去除積聚在過濾器84中的PM。
[0180]如除了上述發(fā)動機輸出提高控制或點火延遲控制中的至少一個以外的溫度增加控制,可執(zhí)行用于通過使用熱源(例如加熱裝置,諸如加熱器)而不是發(fā)動機來加熱過濾器84的加熱控制。
[0181]在本實施例中,以及在執(zhí)行再生控制期間,發(fā)動機10基于車輛I的狀態(tài)(電池70的狀態(tài)、加速器操作量、車輛的速度等)而間歇地運轉(zhuǎn)或連續(xù)地運轉(zhuǎn)。在這種情況下,每當發(fā)動機10運轉(zhuǎn)時(每當發(fā)動機10啟動時),再生控制單元206執(zhí)行溫度增加控制。
[0182]例如,當再生控制與發(fā)動機10的啟動一起被執(zhí)行時,再生控制單元206可執(zhí)行再生控制,直到過濾器84的溫度達到預定溫度(過濾器84的可再生溫度Tf(O))為止,并且當過濾器84的溫度達到該預定溫度時可停止再生控制。
[0183]例如,當過濾器84的溫度顯著超過預定溫度(例如過濾器84的溫度接近于過濾器84的上限溫度或者落在過濾器84的過熱區(qū)域內(nèi))時或者當估算出過濾器84的溫度顯著超過預定溫度時,即使在執(zhí)行再生控制期間,再生控制單元206可停止發(fā)動機10的運轉(zhuǎn)或者溫度增加控制,直到過濾器84的溫度落在高于或等于可再生溫度Tf (O)且低于上限溫度的預定范圍內(nèi)為止,或者直到估算出過濾器84的溫度落在預定范圍內(nèi)為止。
[0184]將參考圖11描述根據(jù)本實施例的由安裝在車輛上的E⑶200執(zhí)行的控制處理。
[0185]圖11的流程圖中示出的處理與圖4的流程圖中示出的處理的不同之處在于執(zhí)行處理S206而不是圖4中的S106,并且除此之外的處理是相同的。因此,將不重復其詳細描述。
[0186]當確定要求過濾器84的再生(在S104中為是)時,在S206中,E⑶200將控制模式從CD模式改變成CS模式并且執(zhí)行再生控制。再生控制的控制細節(jié)如上文所述,所以將不重復其詳細描述。
[0187]例如,當再生要求標志處于打開狀態(tài)時,E⑶200可執(zhí)行再生控制。例如,E⑶200可與執(zhí)行再生控制一起將再生控制執(zhí)行標志設(shè)定為打開狀態(tài)。例如,當再生控制由于在執(zhí)行再生控制期間停止發(fā)動機10而停止時或者當再生控制由于確定已完成過濾器84的再生的事實而停止時,E⑶200可將再生控制執(zhí)行標志設(shè)定為關(guān)閉狀態(tài)。
[0188]將參考圖12描述基于上述結(jié)構(gòu)和流程圖的根據(jù)本實施例的安裝在車輛I上的ECU200的操作。
[0189]圖12與圖5的不同之處在于未示出在時刻t(ll)之前的ECU200的操作,過濾器84的溫度的增加的程度由于再生控制而是大的,示出了再生控制執(zhí)行標志的狀態(tài)以及完成過濾器84的再生的正時(即控制模式返回到⑶模式的正時),并且除了上述以外的變化和操作如參考圖5所描述。因此,在下面的描述中,將主要描述與參考圖5描述的細節(jié)不同的操作和變化。
[0190]如圖12所示,當要求輸出在時刻(112)超過發(fā)動機10的啟動閾值Pr(I)時,發(fā)動機10啟動。當發(fā)動機10啟動時并且當確定要求過濾器84的再生(在S104中為是)時,再生要求標志進入打開狀態(tài)。
[0191 ]由于再生要求標志進入打開狀態(tài)的事實,控制模式從⑶模式改變成CS模式,并且執(zhí)行再生控制(S206)。因此,再生控制執(zhí)行標志進入打開狀態(tài)。
[0192]在從時刻t(12)到t(17)的時段中,每當發(fā)動機運轉(zhuǎn),則執(zhí)行再生控制,并且再生控制執(zhí)行標志進入打開狀態(tài);而每當發(fā)動機10停止,則再生控制停止,并且再生控制執(zhí)行標志進入關(guān)閉狀態(tài)。
[0193]當執(zhí)行再生控制時,能夠比當未通過溫度增加控制執(zhí)行再生控制時更早將過濾器84的溫度增加至可再生溫度Tf (O)或者更高。此時,在過濾器84中,通過包含在流過排氣通路80的氣體中的氧氣成分將PM燃燒并去除。
[0194]在控制模式已改變成CS模式之后,當發(fā)動機10停止(燃料的供給停止)時,發(fā)動機10的輸出軸通過使用第一MG 20的輸出轉(zhuǎn)矩而旋轉(zhuǎn)。由此,可執(zhí)行將空氣(O2)供給至過濾器84的操作。在這種構(gòu)造的情況下,能夠進一步促進過濾器84的再生。
[0195]當確定在作為早于時刻t(19)的時間的時刻t(17)已完成過濾器84的再生(在S108中為是)時(在該時刻t(19)確定在圖5所示的情況下已完成過濾器84的再生),由于電池70的SOC高于或等于閾值S0C(0)(在SllO中為是),所以再生要求標志和再生控制執(zhí)行標志進入關(guān)閉狀態(tài),并且控制模式從CS模式改變成⑶模式(SI 12)。
[0196]這樣,在根據(jù)本實施例的混合動力車輛的情況中,除了在上述實施例中描述的操作和有利效果以外,還能夠通過將控制模式從CD模式改變成CS模式并執(zhí)行再生控制而及早增加過濾器84的溫度。因此,能夠及早開始過濾器84的再生,所以能夠及早并且可靠地完成過濾器84的再生。本發(fā)明還可應用于柴油發(fā)動機;然而,可將本發(fā)明進一步有效地應用于如下文描述的汽油發(fā)動機。當假定發(fā)動機10是柴油發(fā)動機時,可以想象到執(zhí)行圖13的流程圖中所示的處理。在下文中,將描述圖13的流程圖中所示的處理。
[0197]在圖13的流程中所示的處理與圖4的流程圖所示的處理的不同之處在于執(zhí)行處理S306而不是圖4中的S106,并且其他處理是相同的。因此,將不重復其詳細描述。
[0198]當確定要求過濾器的再生(在S104中為是)時,在S306中,E⑶200執(zhí)行對過濾器84(DPF)的再生控制。當對DPF執(zhí)行再生控制時,并且當發(fā)動機10停止時,發(fā)動機10被強制啟動,并且發(fā)動機10的運轉(zhuǎn)持續(xù)直到過濾器84的再生完成為止。例如,輸出提高控制或加熱控制是對DPF的再生控制中的溫度增加控制的一個實例。
[0199]與具有可比較的輸出的汽油發(fā)動機相比,作為柴油發(fā)動機的發(fā)動機10在所產(chǎn)生的PM的量的方面更大,并且在排氣溫度方面更低。特別地,在CD模式期間,當發(fā)動機在未完成升溫的狀態(tài)下啟動時,所產(chǎn)生的PM的量增加。
[0200]因此,當要求過濾器84的再生時,期望根據(jù)模式的發(fā)動機的臨時停止被抑制,以便及早完成過濾器84的再生,并且如圖13的流程圖中所示,發(fā)動機10的運轉(zhuǎn)持續(xù)直到過濾器84的再生完成為止。
[0201]另一方面,與具有可比較輸出的柴油發(fā)動機相比,本發(fā)明所應用的汽油發(fā)動機在所產(chǎn)生的PM的量的方面更少,并且在排氣溫度方面更高。因此,即使當確定要求過濾器84的再生時,也允許根據(jù)控制模式的發(fā)動機10的臨時停止(間歇運轉(zhuǎn))。因此,更有效地是將本發(fā)明應用于汽油發(fā)動機,本發(fā)明將控制模式從CD模式改變成具有與在要求過濾器84的再生的情況下的CD模式相比更大量的用于發(fā)動機10運轉(zhuǎn)的機會的CS模式。
[0202]在本實施例中,如參考圖1所描述的,作為實例描述了在其上安裝汽油發(fā)動機和兩個電動發(fā)電機(包括第一MG 20和第二MG 30)的混合動力車輛。然而,特別地,安裝在混合動力車輛上的電動發(fā)電機的數(shù)目不限于兩個,并且可為一個或三個或更多個。混合動力車輛可為串聯(lián)混合動力車輛或者可為并聯(lián)混合動力車輛。
[0203]在本實施例中,如圖1所示,作為實例描述了催化器82和過濾器84—個接一個地設(shè)置在其中的排氣通路的布局。替代地,可使用這樣的排氣通路的布局,其中催化器82和過濾器84中的至少一個被設(shè)置為兩個或更多個。
[0204]例如,排氣通路的布局可為圖14中所示的布局。即,如圖14所示,當發(fā)動機10是在第一排1a和第二排1b中的每個排中具有氣缸的V型發(fā)動機時,第一催化器82a和第一過濾器84a可設(shè)置在與形成于第一排1a中的氣缸聯(lián)接的第一排氣通路80a中,并且第二催化器82b和第二過濾器84b可設(shè)置在與形成于第二排1b中的氣缸聯(lián)接的第二排氣通路80b中。
[0205]在這種情況下,如圖14所示,第一空燃比傳感器86a在第一排氣通路80a中設(shè)置在第一催化器82a的上游的位置處,并且第一氧氣傳感器88a設(shè)置在第一催化器82a的正下游的位置處。第一上游側(cè)壓力傳感器90a在第一排氣通路80a中設(shè)置在第一過濾器84a的上游的位置處,并且第一下游側(cè)壓力傳感器92a設(shè)置在第一過濾器84a的正下游的位置處。
[0206]此外,第二空燃比傳感器86b在第二排氣通路80b中設(shè)置在第二催化器82b的上游的位置處,并且第二氧氣傳感器88b設(shè)置在第二催化器82b的正下游的位置處。第二上游側(cè)壓力傳感器90b在第二排氣通路80b中設(shè)置在第二過濾器84b的上游的位置處,并且第二下游側(cè)壓力傳感器92b設(shè)置在第二過濾器84b的正下游的位置處。
[0207]在由此構(gòu)造的車輛中,E⑶200基于在由第一上游側(cè)壓力傳感器90a檢測的第一上游側(cè)壓力與由第一下游側(cè)壓力傳感器92a檢測的第一下游側(cè)壓力之間的第一差壓或在由第二上游側(cè)壓力傳感器90b檢測的第二上游側(cè)壓力與由第二下游側(cè)壓力傳感器92b檢測的第二下游側(cè)壓力之間的第二差壓中的至少一個來確定是否要求第一過濾器84a和/或第二過濾器84b的再生。
[0208]例如,當?shù)谝徊顗夯虻诙顗褐械闹辽僖粋€大于閾值時,E⑶200可確定要求第一過濾器84a和第二過濾器84b的再生。例如,當?shù)谝徊顗汉偷诙顗簝烧叨即笥陂撝禃r,E⑶200可確定要求第一過濾器84a和第二過濾器84b的再生。例如,當?shù)谝徊顗捍笥陂撝禃r,E⑶200可確定要求第一過濾器84a的再生,并且當?shù)诙顗捍笥陂撝禃r,E⑶200可確定要求第二過濾器84b的再生。
[0209]E⑶200可至少對要求再生的第一過濾器84a或第二過濾器84b中的任一個執(zhí)行再生控制,或者可對第一過濾器84a和第二過濾器84b兩者執(zhí)行再生控制。
[0210]例如,當確定僅要求第一過濾器84a的再生時,E⑶200可僅對第一排1a執(zhí)行再生控制,以便增加第一過濾器84a的溫度,并且當確定僅要求第二過濾器84b的再生時,可僅對第二排1b執(zhí)行再生控制,以便增加第二過濾器84b的溫度。
[0211]可替換地,排氣通路的布局可以是圖15所示的布局。即,如在圖14所示的排氣通路的布局的情況下,第一催化器82a、第一空燃比傳感器86a和第一氧氣傳感器88a可設(shè)置在與發(fā)動機10(其為具有多個排的V型發(fā)動機)的第一排1a的氣缸聯(lián)接的第一排氣通路80a中,第二催化器82b、第二空燃比傳感器86b和第二氧氣傳感器88b可設(shè)置在與第二排1b的氣缸聯(lián)接的第二排氣通路80b中,并且過濾器84可設(shè)置在第三排氣通路80c中,該第三排氣通路的一端聯(lián)接至匯集第一排氣通路80a和第二排氣通路80b的位置。
[0212]在這種情況下,如圖15所示,上游側(cè)壓力傳感器90在第三排氣通路80c中設(shè)置在過濾器84的上游的位置處,并且下游側(cè)壓力傳感器92在第三排氣通路80c中設(shè)置在過濾器84的下游的位置處。在這種情況下確定是否要求過濾器84的再生以及再生控制的方法與參考圖1描述的確定是否要求過濾器84的再生以及再生控制的方法類似,所以將不重復其詳細描述。
[0213]可替換地,排氣通路的布局可為圖16所示的布局。即,如在圖14所示的排氣通路的布局的情況下,第一催化器82a、第一空燃比傳感器86a、第一氧氣傳感器88a、第一過濾器84a、第一上游側(cè)壓力傳感器90a和第一下游側(cè)壓力傳感器92a可設(shè)置在與發(fā)動機10(其為V型發(fā)動機)的第一排1a的氣缸聯(lián)接的第一排氣通路80a中,第二催化器82b、第二空燃比傳感器86b、第二氧氣傳感器88b、第二過濾器84b、第二上游側(cè)壓力傳感器90b和第二下游側(cè)壓力傳感器92b可設(shè)置在與第二排1b的氣缸聯(lián)接的第二排氣通路80b中,并且第三排氣通路80c的一端聯(lián)接至匯集第一排氣通路80a和第二排氣通路80b的位置。
[0214]在這種情況下確定是否要求過濾器84a、84b的再生以及再生控制的方法與參考圖14描述的確定是否要求過濾器84a、84b的再生以及再生控制的方法類似,因此將不重復其詳細描述。
[0215]上文描述的實施例應被認為在每個方面僅是示例性的而不是限制性的。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求限定,而不是由以上實施例的描述限定。本發(fā)明的范圍旨在包括在所附權(quán)利要求及其等價物的范圍內(nèi)的所有修改。
【主權(quán)項】
1.一種混合動力車輛,包括: 發(fā)動機,所述發(fā)動機包括排氣通路; 旋轉(zhuǎn)電機,所述旋轉(zhuǎn)電機是所述混合動力車輛的驅(qū)動源; 過濾器,所述過濾器被構(gòu)造成捕獲流過所述排氣通路的顆粒物質(zhì);以及 E⑶,所述E⑶被構(gòu)造成: 在多個控制模式中的任一個控制模式中控制所述混合動力車輛,所述多個控制模式包括第一控制模式和第二控制模式,當所述控制模式是所述第二控制模式時的用于使所述發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目大于當所述控制模式是所述第一控制模式時的用于使所述發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目,并且 當所述過濾器被再生時,在所述第二控制模式中控制所述混合動力車輛。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動力車輛,其中: 所述ECU被構(gòu)造成當所述控制模式是所述第一控制模式時并且當所述過濾器被再生時,將所述混合動力車輛的控制模式從所述第一控制模式改變?yōu)樗龅诙刂颇J健?.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合動力車輛,其中: 所述ECU被構(gòu)造成當所述過濾器被再生時并且當所述控制模式改變成所述第二控制模式時,保持所述第二控制模式直到所述過濾器的再生完成為止。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的混合動力車輛,其中: 所述ECU被構(gòu)造成當所述過濾器被再生時并且當所述控制模式改變成所述第二控制模式時,在所述過濾器的再生已經(jīng)完成之后,將所述控制模式從所述第二控制模式改變成所述第一控制模式。5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的混合動力車輛,進一步包括: 蓄電裝置,所述蓄電裝置被構(gòu)造成通過使用所述發(fā)動機的動力而被充電,其中: 所述E⑶被構(gòu)造成: 當所述過濾器的再生完成時并且當所述蓄電裝置的荷電狀態(tài)高于或等于預定值時,將所述控制模式從所述第二控制模式改變成所述第一控制模式,并且 當所述過濾器的再生完成時并且當所述荷電狀態(tài)低于所述預定值時,保持所述第二控制模式。6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中的任一項所述的混合動力車輛,其中: 所述ECU被構(gòu)造成當所述控制模式是所述第一控制模式時并且當要求所述過濾器的再生時,在所述發(fā)動機已經(jīng)啟動之后,將所述控制模式從所述第一控制模式改變?yōu)樗龅诙刂颇J健?.根據(jù)權(quán)利要求2至6中的任一項所述的混合動力車輛,其中: 所述E⑶被構(gòu)造成: 當所述控制模式是所述第一控制模式時并且當所述混合動力車輛的動力超過第一啟動閾值時,啟動所述發(fā)動機,并且 當所述控制模式是所述第二控制模式時并且當所述混合動力車輛的動力超過第二啟動閾值時,啟動所述發(fā)動機,所述第二啟動閾值是低于所述第一啟動閾值的值。8.根據(jù)權(quán)利要求2至6中的任一項所述的混合動力車輛,其中: 所述E⑶被構(gòu)造成: 當所述控制模式是所述第一控制模式時并且當所述車輛的速度超過第三啟動閾值時,啟動所述發(fā)動機,并且 當所述控制模式是所述第二控制模式時并且當所述車輛的速度超過第四啟動閾值時,啟動所述發(fā)動機,所述第四啟動閾值是低于所述第三啟動閾值的值。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任一項所述的混合動力車輛,其中: 所述發(fā)動機是汽油發(fā)動機。10.—種用于混合動力車輛的控制方法,所述混合動力車輛包括發(fā)動機、旋轉(zhuǎn)電機、過濾器和ECU,所述發(fā)動機包括排氣通路,所述旋轉(zhuǎn)電機是所述混合動力車輛的驅(qū)動源,所述過濾器被構(gòu)造成捕獲流過所述排氣通路的顆粒物質(zhì),所述控制方法包括: 通過所述ECU在多個控制模式中的任一個控制模式中控制所述混合動力車輛,所述多個控制模式包括第一控制模式和第二控制模式,當所述控制模式是所述第二控制模式時的用于使所述發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目大于當所述控制模式是所述第一控制模式時的用于使所述發(fā)動機運轉(zhuǎn)的機會的數(shù)目,以及 當所述過濾器被再生時,通過所述ECU在所述第二控制模式中控制所述混合動力車輛。
【文檔編號】B60W10/26GK105939912SQ201580005908
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2015年1月26日
【發(fā)明人】繩田英和, 安部司, 井上敏夫, 福井啟太, 本田友明, 丹羽悠太, 大澤泰地
【申請人】豐田自動車株式會社