CN103459221B - 混合动力车辆及其控制方法 - Google Patents

Abstract

电动发电机（6）及电力转换器（18）由发动机（2）驱动而向蓄电装置（16）供给电力。当蓄电装置（16）的SOC低于第一阈值时ECU（22）使发动机（2）起动，当SOC超过比第一阈值大的第二阈值时ECU（22）使发动机（2）停止。在此，在停车时选择了行驶档的情况下，当SOC超过比第一阈值大且比第二阈值小的第三阈值时ECU（22）使发动机（2）停止，在选择了非行驶档的情况下，当SOC超过第二阈值时ECU（22）使发动机（2）停止。

Description

混合动力车辆及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种混合动力车辆及其控制方法，特别是涉及一种搭载有内燃机、蓄电装置及行驶用电动机的混合动力车辆及其控制方法。

背景技术

作为顾及环境的车辆，搭载有从蓄电装置接收电力的供给的行驶用电动机和内燃机作为动力源的混合动力车辆备受关注。

日本特开2001-140673号公报（专利文献1）公开了一种能够适用于这种混合动力车辆的发动机的停止/起动控制装置。该发动机停止/起动控制装置在规定的停止条件成立时停止发动机且规定的起动条件成立时起动发动机的车辆中采用。而且，发动机停止/起动控制装置具备对车辆的档位进行检测的单元和在档位处于行驶位置的情况下将起动条件变更为与处于非行驶位置的情况相比发动机难以起动的一侧的单元。

根据该发动机停止/起动控制装置，能够尽可能减少行驶位置处的发动机的起动次数，而能够降低给驾驶员带来的不适感（参照专利文献1）。

专利文献1：日本特开2001-140673号公报

专利文献2：日本特开2010-174827号公报

专利文献3：日本特开2009-18743号公报

专利文献4：日本特开2006-77641号公报

专利文献5：日本特开2008-8215号公报

发明内容

发明要解决的课题

在混合动力车辆中，当蓄电装置的充电状态下降时，使用内燃机进行发电，而对蓄电装置进行充电。例如，当蓄电装置的剩余容量（以下也称为“SOC”，例如，以相对于满充电状态的百分比来表示）低于规定的第一阈值时，使内燃机工作而对蓄电装置进行充电直到SOC超过比第一阈值大的第二阈值为止。即使在停车期间，若蓄电装置的充电状态下降，则也执行该充电。

然而，停车期间的内燃机的工作在混合动力车辆中会给利用者带来不适感。另外，就停车期间的充电而言，效率也不高。即，通常而言，内燃机以一定程度的高输出状态高效地动作。然而，就停车期间的充电而言，若使内燃机以低输出状态工作即可，因此效率不高。因此，想要实现蓄电装置的充电状态在已下降的情况下的恢复且在停车期间抑制内燃机的工作这一点上，在上述公报中，关于从充电状态的观点出发以何种条件使内燃机停止/起动即可这一情况，并没有特别进行具体的研究。

另一方面，即使能够抑制停车期间的内燃机的工作，但若在停车期间频繁地反复进行内燃机的停止及工作，则也会给利用者带来不适感，因此需要考虑这一点。

因此，本发明为了解决这种课题而作出，其目的在于，在混合动力车辆中，在蓄电装置的充电状态已下降的情况下实现充电状态的恢复并抑制停车期间的由内燃机的工作引起的利用者的不适感。

用于解决课题的方法

根据本发明，混合动力车辆具备蓄电装置、内燃机、至少一个电动机、控制装置及换档选择装置。至少一个电动机具有用于由内燃机驱动而向蓄电装置供给电力的发电功能和产生行驶驱动力的功能。控制装置基于根据与蓄电装置的充电状态相关的物理量而设定的内燃机的起动条件及停止条件来控制内燃机的起动及停止。换档选择装置用于选择行驶档及非行驶档的任一方所包含的多个档位中的一个档位。而且，在停车时选择了行驶档的情况下，控制装置将内燃机的起动条件及停止条件设定成与行驶时相比内燃机的工作持续时间减少的倾向，在选择了非行驶档的情况下，控制装置将内燃机的停止条件设定成与停车时选择了行驶档的情况相比工作持续时间增加的倾向。

优选为，在停车时选择了行驶档的情况下，控制装置将内燃机的停止条件变更成与行驶时相比工作持续时间减少的倾向，在选择了非行驶档的情况下，控制装置中止内燃机的停止条件的变更。

优选为，上述物理量是蓄电装置的剩余容量。而且，当剩余容量低于与内燃机的起动条件对应的第一阈值时，控制装置使内燃机起动，在停车时选择了行驶档的情况下，当剩余容量超过与内燃机的停止条件对应的、比第一阈值大的第二阈值时，控制装置使内燃机停止，在选择了非行驶档的情况下，当剩余容量超过比第二阈值大的第三阈值时，控制装置使内燃机停止。

进一步优选为，在停车时选择了行驶档的情况下，当剩余容量超过第二阈值时，控制装置将车辆的动作模式设定为节能行驶模式，在选择了非行驶档的情况下，控制装置解除节能行驶模式的设定，其中所述节能行驶模式在停车期间使内燃机停止且在开始行驶的同时使内燃机起动。

另外，优选为，上述物理量是蓄电装置的电压。而且，当电压低于与内燃机的起动条件对应的第一阈值时，控制装置使内燃机起动，在停车时选择了行驶档的情况下，当电压超过与内燃机的停止条件对应的、比第一阈值大的第二阈值时，控制装置使内燃机停止，在选择了非行驶档的情况下，当电压超过比第二阈值大的第三阈值时，控制装置使内燃机停止。

另外，优选为，上述物理量包括蓄电装置开始充电之后的经过时间。而且，内燃机基于内燃机的起动条件而起动后，在停车时选择了行驶档的情况下，当经过时间超过与内燃机的停止条件对应的第一阈值时间时，控制装置使内燃机停止，在选择了非行驶档的情况下，当经过时间超过比第一阈值时间长的第二阈值时间时，控制装置使内燃机停止。

另外，根据本发明，控制方法是混合动力车辆的控制方法。混合动力车辆具备蓄电装置、内燃机、至少一个电动机及换档选择装置。至少一个电动机具有用于由内燃机驱动而向蓄电装置供给电力的发电功能和产生行驶驱动力的功能。换档选择装置用于选择行驶档及非行驶档的任一方所包含的多个档位中的一个档位。而且，控制方法包括如下步骤：基于根据与蓄电装置的充电状态相关的物理量而设定的内燃机的起动条件及停止条件来控制内燃机的起动及停止；在停车时选择了行驶档的情况下，将内燃机的起动条件及停止条件设定成与行驶时相比内燃机的工作持续时间减少的倾向；及在选择了非行驶档的情况下，将内燃机的停止条件设定成与停车时选择了行驶档的情况相比工作持续时间增加的倾向。

优选为，设定内燃机的起动条件及停止条件的步骤包括如下步骤：在停车时选择了行驶档的情况下，将内燃机的停止条件变更成与行驶时相比工作持续时间减少的倾向。将内燃机的停止条件设定成工作持续时间增加的倾向的步骤包括如下步骤：在选择了非行驶档的情况下，中止停止条件的上述变更。

优选为，上述物理量是蓄电装置的剩余容量。而且，控制内燃机的起动及停止的步骤包括如下步骤：当剩余容量低于与内燃机的起动条件对应的第一阈值时，使内燃机起动；在停车时选择了行驶档的情况下，当剩余容量超过与内燃机的停止条件对应的、比第一阈值大的第二阈值时，使内燃机停止；及在选择了非行驶档的情况下，当剩余容量超过比第二阈值大的第三阈值时，使内燃机停止。

进一步优选为，控制方法还包括如下步骤：在停车时选择了行驶档的情况下，当剩余容量超过第二阈值时，将车辆的动作模式设定为节能行驶模式，其中所述节能行驶模式在停车期间使内燃机停止且在开始行驶的同时使内燃机起动；及在选择了非行驶档的情况下，解除节能行驶模式的设定。

发明效果

在本发明中，在停车时选择了行驶档的情况下，将内燃机的起动条件及停止条件设定成与行驶时相比内燃机的工作持续时间减少的倾向，因此在蓄电装置的充电状态已下降的情况下，能够实现充电状态的恢复并抑制停车期间的内燃机的工作。另一方面，在选择了非行驶档的情况下，将内燃机的停止条件设定成与停车时选择了行驶档的情况相比内燃机的工作持续时间增加的倾向。由此，在选择具有到开始行驶为止的时间较长这一倾向的非行驶档时，能够抑制由于将内燃机的起动条件及停止条件设定成内燃机的工作持续时间减少的倾向而产生的内燃机的频繁的停止及工作。因此，根据本发明，能够实现充电状态的恢复并抑制停车期间的由内燃机的工作引起的利用者的不适感。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的混合动力车辆的整体框图。

图2是ECU的功能框图。

图3是表示停车时选择了行驶档时的、蓄电装置的SOC的时间推移的一例的图。

图4是表示停车时选择了非行驶档时的、蓄电装置的SOC的时间推移的一例的图。

图5是用于说明由ECU执行的SOC控制的处理步骤的流程图。

图6是用于说明实施方式2中的SOC控制的处理步骤的流程图。

图7是用于说明实施方式3中的SOC控制的处理步骤的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图，详细地说明本发明的实施方式。此外，对于图中相同或相当的部分标注同一附图标记，不赘述其说明。

[实施方式1]

图1是本发明的实施方式1的混合动力车辆的整体框图。参照图1，混合动力车辆100具备发动机2、动力分割装置4、电动发电机6、10、传动齿轮8、驱动轴12及车轮14。另外，混合动力车辆100还具备蓄电装置16、电力转换器18、20、电子控制单元（以下称为“ECU（ElectronicControlUnit）”）22及换档选择装置24。

动力分割装置4与发动机2、电动发电机6及传动齿轮8连接而在它们之间分配动力。例如，能够将具有太阳轮、行星架及齿圈的三个旋转轴的行星齿轮用作动力分割装置4，该三个旋转轴分别与电动发电机6、发动机2及传动齿轮8的旋转轴连接。另外，电动发电机10的旋转轴与传动齿轮8的旋转轴连接。即，电动发电机10与传动齿轮8具有相同的旋转轴，该旋转轴与动力分割装置4的齿圈连接。

发动机2所产生的动能通过动力分割装置4而向电动发电机6和传动齿轮8分配。即，发动机2作为对向驱动轴12传递动力的传动齿轮8进行驱动且对电动发电机6进行驱动的动力源而组装于混合动力车辆100。而且，电动发电机6作为由发动机2驱动的发电机进行动作且作为能够进行发动机2起动的电动机进行动作的装置而组装于混合动力车辆100。另外，电动发电机10作为对向驱动轴12传递动力的传动齿轮8进行驱动的动力源而组装于混合动力车辆100。

蓄电装置16是可再充电的直流电源，例如，由镍氢、锂离子等二次电池构成。蓄电装置16向电力转换器18、20供给电力。另外，蓄电装置16在电动发电机6及/或电动发电机10发电时，从电力转换器18及/或电力转换器20接收电力而被充电。此外，作为蓄电装置16，也可以采用大容量的电容器，只要是能够暂时蓄积由电动发电机6、10发电产生的电力并将该蓄积的电力向电动发电机6、10供给的电力缓存器则可以为任意结构。此外，由未图示的传感器检测蓄电装置16的电压VB及向蓄电装置16输入输出的电流IB，并向ECU22输出该检测值。

电力转换器18基于来自ECU22的信号PWM1，将由电动发电机6发电产生的电力转换为直流电力并向蓄电装置16输出。电力转换器20基于来自ECU22的信号PWM2，将从蓄电装置16供给的直流电力转换为交流电力并向电动发电机10输出。此外，电力转换器18在发动机2起动时，基于信号PWM1，将从蓄电装置16供给的直流电力转换为交流电力并向电动发电机6输出。另外，电力转换器20在车辆制动时、在下坡斜面处加速度降低时，基于信号PWM2，将由电动发电机10发电产生的电力转换为直流电力并向蓄电装置16输出。此外，电力转换器18、20例如由包含三相的开关元件的逆变器构成。

电动发电机6、10是交流电动机，例如，由在转子埋设有永磁体的三相交流同步电动机构成。电动发电机6将由发动机2生成的动能转换为电能并向电力转换器18输出。另外，电动发电机6通过从电力转换器18接收的三相交流电力而产生驱动力，并进行发动机2的起动。

电动发电机10通过从电力转换器20接收的三相交流电力而产生车辆的驱动转矩。另外，电动发电机10在车辆制动时、在下坡斜面处加速度降低时，将作为动能、势能而蓄积于车辆的机械能转换为电能并向电力转换器20输出。

发动机2将由燃料的燃烧产生的热能转换为活塞、转子等运动件的动能，并将该转换后的动能向动力分割装置4输出。例如，若运动件为活塞，其运动为往复运动，则往复运动经由所谓曲柄机构而转换为旋转运动，而使活塞的动能传递给动力分割装置4。

换档选择装置24是用于供驾驶员选择多个档位中的一个档位的装置。换档选择装置24包含向P（停车）位置、R（倒车）位置、N（空档）位置、D（驱动）位置等可动的换档杆（未图示），通过使换档杆与P位置、R位置、N位置、D位置一致而能够分别选择P档、R档、N档、D档。而且，换档选择装置24将表示所选择的档位的换档信号SP向ECU22输出。

此外，D档及R档是通过踩下加速踏板而能够立即行使的档，将它们统称为“行使档”。另一方面，P档及N档是即使踩下加速踏板也不会行使的档，将它们统称为“非行驶档”。

ECU22通过基于由CPU（CentralProcessingUnit）执行预先存储的程序的软件处理及/或基于专用的电子电路的硬件处理来控制电力转换器18、20及发动机2。具体而言，ECU22生成用于分别驱动电力转换器18、20的信号PWM1、PWM2，将所生成的信号PWM1、PWM2分别向电子转换器18、20输出。另外，ECU22生成用于控制发动机2的信号ENG，将所生成的信号ENG向发动机2输出。而且，ECU22基于蓄电装置16的电压VB及电流IB的检测值来算出蓄电装置16的SOC，并基于该算出值来控制蓄电装置16的SOC。

而且，ECU22基于根据SOC所设定的发动机2的起动条件及停止条件，来控制发动机2的起动及停止。在此，ECU22从换档选择装置24接收换档信号SP，在停车时选择了行驶档（例如D档）的情况下，将发动机2的停止条件设定成与行驶时相比发动机2的工作持续时间减少的倾向。另外，在选择了非行驶档（例如P档）的情况下，ECU22将发动机2的停止条件设定成与停车时选择了行驶档的情况相比发动机2的工作持续时间增加的倾向。

图2是ECU22的功能框图。参照图2，ECU22包含SOC算出部32、停车/行驶判定部34、SOC控制部36、发动机控制部38及电力转换控制部40。

SOC算出部32基于蓄电装置16的电压VB及电流IB的各检测值来算出蓄电装置16的SOC，将该算出结果向SOC控制部36输出。此外，关于SOC的算出方法，可以使用各种公知的方法。

停车/行驶判定部34判定车辆处于停车状态还是行驶状态，并将该判定结果向SOC控制部36输出。此外，在此所说的“停车”是指通过踩踏制动踏板而使车辆停止的情况，并不意味着车辆***的停止。此外，停车/行驶判定部34例如根据车速、加速踏板/制动踏板踩下量、由换档选择装置24选择的档位等来判定停车/行驶。

SOC控制部36对蓄电装置16的SOC进行控制。具体而言，当SOC低于阈值L时，在发动机2处于停止的情况下SOC控制部36将发动机2的起动指令向发动机控制部38及电力转换控制部40输出。而且，SOC控制部36将电动发电机6的发电指令向电力转换控制部40输出。另外，当SOC超过阈值U1（L<U1）时，SOC控制部36将发动机2的停止指令向发动机控制部38输出。

在此，SOC控制部36从换档选择装置24接收换档信号SP，在处于停车期间且选择了行驶档（例如D档）的情况下，当SOC超过比阈值U1小的阈值U2（L<U2<U1）时，将发动机2的停止指令向发动机控制部38输出，并且将车辆的动作模式设定为节能行驶模式。此外，节能行驶模式是指在停车期间使发动机2停止且在开始行驶的同时使发动机2起动的模式。即，在停车时选择了行驶档的情况下，当SOC超过阈值U2时，SOC控制部36使发动机2停止，之后，当开始行驶时，将发动机2的起动指令向发动机控制部38及电力转换控制部40输出，并且将电动发电机6的发电指令向电力转换控制部40输出。此外，在行驶期间的情况下，SOC控制部36不向发动机控制部38输出发动机2的停止指令直至SOC超过阈值U1。

另外，在选择了非行驶档（例如P档）的情况下，当SOC超过比阈值U2大的阈值时，SOC控制部36将发动机2的停止指令向发动机控制部38输出。在此，在SOC超过阈值U1（U2<U1）时，SOC控制部36将发动机2的停止指令向发动机控制部38输出。

发动机控制部38生成用于控制发动机2的信号ENG，并将所生成的信号ENG向发动机2输出。发动机控制部38从SOC控制部36接收到发动机2的起动指令时，生成指示发动机2的工作的信号ENG并向发动机2输出。另外，发动机控制部38从SOC控制部36接收到发动机2的停止指令时，生成指示发动机2的停止的信号ENG并向发动机2输出。

电力转换控制部40生成用于分别驱动电力转换器18、20的信号PWM1、PWM2，并将所生成的信号PWM1、PWM2分别向电力转换器18、20输出。电力转换控制部40从SOC控制部36接收到发动机2的起动指令时，生成用于对电动发电机6进行牵引驱动的信号PWM1并向电力转换器18输出。另外，电力转换控制部40从SOC控制部36接收到电动发电机6的发电指令时，生成用于对电动发电机6进行再生驱动的信号PWM1并向电力转换器18输出。另外，在行驶时，电力转换控制部40生成用于对电动发电机10进行驱动的信号PWM2并向电力转换器20输出。

在该ECU22中，当SOC低于阈值L时（发动机起动条件），在发动机2处于停止的情况下，进行发动机2的起动控制。另外，当SOC超过阈值U1（L<U1）时（发动机停止条件），进行发动机2的停止控制。在此，在处于停车期间且通过换档选择装置24选择了行驶档的情况下，当SOC超过比阈值U1小的阈值U2（L<U2<U1）时，进行发动机2的停止控制。即，在停车时选择了行驶档的情况下，发动机2的停止条件变更成与行驶时相比发动机2的工作持续时间减少的倾向。

另一方面，在通过换档选择装置24选择了非行驶档的情况下，当SOC超过比阈值U2大的阈值U1时，进行发动机2的停止控制。即，在选择了非行驶档的情况下，发动机2的停止条件变更成与停车时选择了行驶档的情况相比发动机2的工作持续时间增加的倾向。换言之，在停车时选择了行驶档的情况下，发动机2的停止条件变更成与行驶时相比发动机2的工作持续时间减少的倾向，在选择了非行驶档的情况下，中止该停止条件的变更。

图3是表示停车时选择了行驶档时的、蓄电装置16的SOC的时间推移的一例的图。此外，在该图3中，代表性地对选择了D档的情况进行说明。参照图3，设在时刻t1以前使发动机2停止而通过电动发电机10进行行驶。SOC因行驶而下降，在时刻t1当SOC低于阈值L时，将强制充电标志设为ON。该强制充电标志被设为ON直到SOC恢复至阈值U1（L<U1）为止。另外，车辆的动作模式设定为“绝对充电模式”。绝对充电模式是无论是停车期间还是行驶期间都执行蓄电装置16的充电的模式。而且，使发动机2起动，SOC开始上升。

设在时刻t2车辆停车。而且，设停车后也选择了D档。在绝对充电模式中，即使处于停车期间，也优先SOC的恢复而使发动机2工作。而且，在时刻t3当SOC达到阈值U2（L<U2<U1）时，车辆的动作模式为“节能行驶模式”。节能行驶模式是如上述那样在停车期间使发动机2停止并在开始行驶的同时使发动机2起动的模式。在此，由于处于停车期间，因此发动机2停止。如此，在停车时选择了D档的情况下，在SOC达到了比阈值U1低的阈值U2的时刻t3使发动机2停止。

而且，在时刻t4，当由驾驶员踩下加速踏板而开始行驶时，发动机2起动，SOC开始上升。而且，当SOC超过阈值U1（U2<U1）时，强制充电标志设为OFF，并且节能行驶模式也结束，发动机2停止。

然而，在停车期间也由辅机、电动空调等消耗电力，若不进行蓄电装置16的充电，则蓄电装置16的SOC下降（时刻t3～t4）。而且，若SOC再次低于阈值L，则发动机2起动。如上所述，为了缩短停车期间的发动机工作时间，而使停车时的发动机停止阈值从U1下降至U2，由此，停车时间变长的情况下，可能频繁地反复进行发动机2的停止及工作。因此，在本实施方式1中，在选择了停车时间变长这一倾向的非行驶档的情况下，与停车时选择了行驶档的情况相比提高发动机停止阈值，而抑制频繁地反复进行发动机2的停止及工作。此外，在本实施方式1中，在选择了非行驶档的情况下，将发动机停止阈值设定为U1。即，在选择了非行驶档的情况下，通过中止将发动机停止阈值从U1变更为U2，从而实现与停车时选择了行驶档的情况相比提高发动机停止阈值。

图4是表示停车时选择了非行驶档时的、蓄电装置16的SOC的时间推移的一例的图。此外，在该图4中，代表性地对选择了P档的情况进行说明。参照图4，在时刻t2之前与图3相同。设在时刻t2停车后选择了P档。如此，则发动机2工作直到SOC达到阈值U1为止，在时刻t3，SOC恢复至阈值U1（>U2），并且发动机2停止。由此，在时刻t3以后还继续停车的情况下，因辅机、电动空调等的电力消耗而使SOC再次低于阈值L为止的时间变长。因此，可抑制频繁地反复进行发动机2的停止及工作。

图5是用于说明由ECU22执行的SOC控制的处理步骤的流程图。此外，该流程图中所示的处理在每隔一定时间或规定的条件成立时从主程序调出而执行。

参照图5，ECU22基于来自换档选择装置24的换档信号SP来判定是否选择了非行驶档（步骤S10）。当判定为不是非行驶档、即选择了行驶档时（在步骤S10中为“否”），ECU22基于蓄电装置16的电压VB及电流IB来算出SOC，并判定所算出的SOC是否高于阈值U1（步骤S20）。当判定为SOC高于阈值U1时（在步骤S20中为“是”），ECU22将强制充电标志设为OFF，并且将节能行驶模式及绝对充电模式也设为OFF（步骤S30）。由此，在该时刻发动机2工作的情况下，使发动机2停止。

当在步骤S20中判定为SOC为阈值U1以下时（在步骤S20中为“否”），ECU22判定SOC是否低于阈值L（L<U1）（步骤S40）。并且，当判定为SOC低于阈值L时（在步骤S40中为“是”），ECU22将强制充电标志设为ON（步骤S50）。此外，在判定为SOC为阈值L以上时（在步骤S40中为“否”），ECU22使处理转移到步骤S60。

接着，ECU22判定强制充电标志是否为ON（步骤S60）。在强制充电标志为OFF时（在步骤S60中为“否”），不执行以后的处理而使处理转移到步骤S160。

当在步骤S60中判定为强制充电标志为ON时（在步骤S60中为“是”），ECU22判定SOC是否高于阈值U2（L<U2<U1）（步骤S70）。当判定为SOC高于阈值U2时（在步骤S70中为“是”），ECU22将节能行驶模式设为ON，将绝对充电模式设为OFF（步骤S80）。由此，在该时刻处于停车的情况下，使发动机2停止。

当在步骤S70中判定为SOC为阈值U2以下时（在步骤S70中为“否”），ECU22判定SOC是否低于阈值L（步骤S90）。并且，当判定为SOC低于阈值L时（在步骤S90中为“是”），ECU22将绝对充电模式设为ON，将节能行驶模式设为OFF（步骤S100）。由此，无论是停车期间还是行驶期间，在该时刻发动机2处于停止的情况下都使发动机2起动。此外，当在步骤S90中判定为SOC为阈值L以上时（在步骤S90中为“否”），ECU22使处理转移到步骤S160。

另一方面，当在步骤S10中判定为选择了非行驶档时（在步骤S10中为“是”），ECU22将节能行驶模式设为OFF（步骤S110）。接着，ECU22判定SOC是否低于阈值L（步骤S120）。当判定为SOC低于阈值L时（在步骤S120中为“是”），ECU22将强制充电标志设为ON，并且将绝对充电模式设为ON（步骤S130）。由此，在该时刻发动机2处于停止的情况下，使发动机2起动。

当在步骤S120中判定为SOC为阈值L以上时（在步骤S120中为“否”），ECU22判定SOC是否高于阈值U1（步骤S140）。并且，当判定为SOC高于阈值U1时（在步骤S140中为“是”），ECU22将强制充电标志设为OFF，并且将绝对充电模式设为OFF（步骤S150）。由此，在该时刻发动机2工作的情况下，使发动机2停止。此外，当在步骤S140中判定为SOC为阈值U1以下时（在步骤S140中为“否”），ECU22使处理转移到步骤S160。

此外，在该流程图中，步骤S70、S80的处理对应于“在停车时选择了行驶档的情况下，将内燃机的起动条件及停止条件设定成与行驶时相比内燃机的工作持续时间减少的倾向”。另外，步骤S140、S150的处理对应于“在选择了非行驶档的情况下，将内燃机的停止条件设定成与停车时选择了行驶档的情况相比内燃机的工作持续时间增加的倾向”。

如以上那样，在本实施方式1中，在停车时选择了行驶档的情况下，当SOC超过比阈值U1小的阈值U2时，车辆的动作模式为节能行驶模式而使发动机2停止。由此，在SOC已下降的情况下，能够实现SOC的恢复并抑制停车中的发动机2的工作。另外，在选择了非行驶档的情况下，使发动机2继续工作直到SOC超过比阈值U2大的阈值U1为止，当SOC超过阈值U1时使发动机2停止。由此，在选择了直到行驶开始为止的时间长这一倾向的非行驶档时，能够抑制发动机2的频繁的停止及工作。因此，根据本实施方式1，能够实现SOC的恢复，并抑制停车期间的由发动机2的工作引起的利用者的不适感。

[实施方式2]

取代图5所示的流程图，通过以下所示的流程图中所示的处理步骤，也能够实现与实施方式1相同的SOC控制。

本实施方式2的混合动力车辆的整体结构与图1所示的混合动力车辆100相同。

图6是用于说明实施方式2的SOC控制的处理步骤的流程图。此外，该流程图中所示的处理也每隔一定时间或规定的条件成立时从主程序调出而执行。

参照图6，ECU22判定基于蓄电装置16的电压VB及电流IB算出的SOC是否低于阈值L（步骤S210）。当判定为SOC低于阈值L时（在步骤S210中为“是”），ECU22将行驶时强制充电模式及停车时强制充电模式设为ON（步骤S220）。在此，行驶时强制充电模式是指在行驶期间使发动机2动作而对蓄电装置16进行充电的模式。另外，停车时强制充电模式是指在停车期间使发动机2动作而对蓄电装置16进行充电的模式。因此，在该步骤S220中，无论是停车期间还是行驶期间都开始蓄电装置16的充电。此外，当判定为SOC为阈值L以上时（在步骤S210中为“否”），ECU22使处理转移到步骤S230。

接着，ECU22基于来自换档选择装置24的换档信号SP，判定是否选择了非行驶档（步骤S230）。当判定为不是非行驶档、即选择了行驶档时（在步骤S230中为“否”），ECU22判定车辆是否处于停车期间（步骤S240）。

当判定为车辆未处于停车期间、即处于行驶期间时（在步骤S240中为“否”），ECU22判定SOC是否高于阈值U1（L<U1）（步骤S250）。当判定为SOC高于阈值U1时（在步骤S250中为“是”），ECU22将行驶时强制充电模式设为OFF（步骤S260）。由此，使发动机2停止，使蓄电装置16的充电停止。此外，当在步骤S250中判定为SOC为阈值U1以下时（在步骤S250中为“否”），ECU22使处理转移到步骤S310。

当在步骤S240中判定为车辆处于停车期间时（在步骤S240中为“是”），ECU22判定SOC是否高于阈值U2（L<U2<U1）（步骤S270）。当判定为SOC高于阈值U2时（在步骤S270中为“是”），ECU22将停车时强制充电模式设为OFF（步骤S280）。由此，使发动机2停止，使蓄电装置16的充电停止。此外，当在步骤S270中判定为SOC为阈值U2以下时（在步骤S270中为“否”），ECU22使处理转移到步骤S310。

另一方面，当在步骤S230中判定为选择了非行驶档时（在步骤S230中为“是”），ECU22判定SOC是否高于阈值U1（步骤S290）。并且，当判定为SOC高于阈值U1时（在步骤S290中为“是”），ECU22将行驶时强制充电模式及停车时强制充电模式设为OFF（步骤S300）。由此，在该时刻发动机2工作的情况下，使发动机2停止。此外，当在步骤S290中判定为SOC为阈值U1以下时（在步骤S290中为“否”），ECU22使处理转移到步骤S310。

此外，在该流程图中，步骤S270、S280的处理对应于“在停车时选择了行驶档的情况下，将内燃机的起动条件及停止条件设定成与行驶时相比内燃机的工作持续时间减少的倾向”。另外，步骤S290、S300的处理对应于“在选择了非行驶档的情况下，将内燃机的停止条件设定成与停车时选择了行驶档的情况相比内燃机的工作持续时间增加的倾向”。

如以上那样，通过本实施方式2，也能够实现与实施方式1相同的功能，并获得与实施方式1相同的效果。

[实施方式3]

在上述的实施方式1、2中，通过行驶/停止、档位来改变因SOC的下降而使已起动的发动机2停止的SOC的阈值，但在本实施方式3中，使发动机2起动的SOC的阈值也在行驶时和停车时改变。具体而言，在车辆处于停车期间时，将使发动机2起动的SOC的阈值设定为小于行驶期间时的值。由此，进一步抑制停车时的发动机2的工作。

本实施方式3的混合动力车辆的整体结构与图1所示的混合动力车辆100相同。

图7是用于说明实施方式3的SOC控制的处理步骤的流程图。此外，该流程图中所示的处理也每隔一定时间或规定的条件成立时从主程序调出而执行。

参照图7，该流程图在图6所示的流程图中取代步骤S210、S220而包括步骤S410～S450。即，ECU22判定车辆是否处于停车期间（步骤S410）。当判定为车辆未处于停车期间、即处于行驶期间时（在步骤S410中为“否”），ECU22判定SOC是否低于阈值L1（步骤S420）。

当在步骤S420中判定为SOC低于阈值L1时（在步骤S420中为“是”），ECU22将行驶时强制充电模式设为ON（步骤S430）。由此，使发动机2起动，对蓄电装置16进行充电。此外，当在步骤S420中判定为SOC为阈值L1以上时（在步骤S420中为“否”），ECU22使处理转移到步骤S230。

另一方面，当在步骤S410中判定为车辆处于停车期间时（在步骤S410中为“是”），ECU22判定SOC是否低于阈值L2（L2<L1）（步骤S440）。

当在步骤S440中判定为SOC低于阈值L2时（在步骤S440中为“是”），ECU22将停车时强制充电模式设为ON（步骤S450）。由此，使发动机2起动，对蓄电装置16进行充电。此外，当在步骤S440中判定为SOC为阈值L2以上时（在步骤S440中为“否”），ECU22使处理转移到步骤S230。

此外，步骤S230以后的处理与图6所示的流程图相同，因此不赘述。

如以上那样，在本实施方式3中，若处于行驶期间，则当SOC低于阈值L1时，使发动机2起动，对蓄电装置16进行充电。另一方面，若处于停车期间，当SOC低于比阈值L1小的阈值L2（L2<L1）时，使发动机2起动，对蓄电装置16进行充电。因此，根据本实施方式3，能够进一步抑制停车时的发动机2的工作。

此外，在上述的实施方式3中，设为发动机2的停止条件也变更（步骤S230～S280），即便仅是发动机2的起动条件变更（步骤S410～S450）也能够获得抑制停车时的发动机工作的效果。

另外，在上述的各实施方式中，设为基于蓄电装置16的SOC来控制发动机2的起动及停止，但也可以取代SOC而使用与蓄电装置16的充电状态相关的其他物理量。

例如，也可以基于蓄电装置16的电压VB来控制发动机2的起动及停止。具体而言，当电压VB低于与发动机2的起动条件对应的第一阈值时使发动机2起动，当电压VB超过与发动机2的停止条件对应的、比第一阈值大的第二阈值时使发动机2停止。而且，也可以设为，在停车时选择了行驶档的情况下，当电压VB超过比第一阈值大且比第二阈值小的第三阈值时使发动机2停止，在选择了非行驶档的情况下，当电压VB超过比第三阈值大的阈值（例如上述第二阈值）时使发动机2停止。另外，在停车时，也可以将第一阈值变更为比行驶时小的值。

另外，作为与蓄电装置16的充电状态相关的物理量，也可以使用蓄电装置16开始充电之后的经过时间。具体而言，发动机2基于发动机2的起动条件而起动后，当经过时间超过与发动机2的停止条件对应的阈值时间时使发动机2停止。而且，也可以在停车时选择了行驶档的情况下，将阈值时间变更为比行驶时短的时间，在选择了非行驶档的情况下，设为比停车时选择了行驶档的情况长的时间（例如行驶时的阈值时间）。

另外，在上述中，对能够通过动力分割装置4而将发动机2的动力分割并传递给传动齿轮8和电动发电机6的串联/并联型的混合动力车辆进行了说明，但本发明也能够适用于其他形式的混合动力车辆。即，例如，本发明也能够适用于仅为了驱动电动发电机6而使用发动机2并仅由电动发电机10产生车辆的驱动力的所谓串联型的混合动力车辆、或将发动机作为主动力而根据需要使电动机进行辅助并且也能够将该电动机用作发电机而对蓄电装置进行充电的单电动机型的混合动力车辆。另外，本发明也能够适用于能够通过车辆外部的电源对蓄电装置16进行充电的所谓插电式混合动力汽车。

另外，在上述中，设为R档包含于行驶档，但在后退行驶时无法使发动机工作而对蓄电装置进行充电的***的情况下，也可以将R档包含于非行驶档。

此外，在上述中，发动机2与本发明中的“内燃机”的一实施例对应，电动发电机6、10与本发明中的“至少一个电动机”的一实施例对应。另外，ECU22与本发明中的“控制装置”的一实施例对应。

应当理解本次公开的实施方式在所有方面是例示而非限制。本发明的范围不是由上述的实施方式的说明来表示而是由权利要求来表示，并旨在包括与权利要求书等同含义及范围内的所有变更。

附图标记说明

2发动机

4动力分割装置

6、10电动发电机

8传动齿轮

12驱动轴

14车轮

16蓄电装置

18、20电力转换器

22ECU

24换档选择装置

32SOC算出部

34停车/行驶判定部

36SOC控制部

38发动机控制部

40电力转换控制部

100混合动力车辆

Claims (10)

1.一种混合动力车辆，具备：

蓄电装置(16)；

内燃机(2)；

至少一个电动机(6、10)，具有用于由所述内燃机驱动而向所述蓄电装置供给电力的发电功能和产生行驶驱动力的功能；

控制装置(22)，基于根据与所述蓄电装置的充电状态相关的物理量而设定的所述内燃机的起动条件及停止条件来控制所述内燃机的起动及停止；及

换档选择装置(24)，用于选择行驶档及非行驶档的任一方所包含的多个档位中的一个档位，

所述混合动力车辆的特征在于，

在停车时选择了所述行驶档的情况下，所述控制装置将所述起动条件及所述停止条件设定成与行驶时相比所述内燃机的工作持续时间减少的倾向，在选择了所述非行驶档的情况下，所述控制装置将所述停止条件设定成与停车时选择了所述行驶档的情况相比所述工作持续时间增加的倾向。

2.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中，

在停车时选择了所述行驶档的情况下，所述控制装置将所述停止条件变更成与行驶时相比所述工作持续时间减少的倾向，在选择了所述非行驶档的情况下，所述控制装置中止所述停止条件的变更。

3.根据权利要求1或2所述的混合动力车辆，其中，

所述物理量是所述蓄电装置的剩余容量，

当所述剩余容量低于与所述起动条件对应的第一阈值时，所述控制装置使所述内燃机起动，在停车时选择了所述行驶档的情况下，当所述剩余容量超过与所述停止条件对应的、比所述第一阈值大的第二阈值时，所述控制装置使所述内燃机停止，在选择了所述非行驶档的情况下，当所述剩余容量超过比所述第二阈值大的第三阈值时，所述控制装置使所述内燃机停止。

4.根据权利要求3所述的混合动力车辆，其中，

在停车时选择了所述行驶档的情况下，当所述剩余容量超过所述第二阈值时，所述控制装置将车辆的动作模式设定为节能行驶模式，在选择了所述非行驶档的情况下，所述控制装置解除所述节能行驶模式的设定，其中所述节能行驶模式在停车期间使所述内燃机停止且在开始行驶的同时使所述内燃机起动。

5.根据权利要求1或2所述的混合动力车辆，其中，

所述物理量是所述蓄电装置的电压，

当所述电压低于与所述起动条件对应的第一阈值时，所述控制装置使所述内燃机起动，在停车时选择了所述行驶档的情况下，当所述电压超过与所述停止条件对应的、比所述第一阈值大的第二阈值时，所述控制装置使所述内燃机停止，在选择了所述非行驶档的情况下，当所述电压超过比所述第二阈值大的第三阈值时，所述控制装置使所述内燃机停止。

6.根据权利要求1或2所述的混合动力车辆，其中，

所述物理量包括所述蓄电装置开始充电之后的经过时间，

所述内燃机基于所述起动条件而起动后，在停车时选择了所述行驶档的情况下，当所述经过时间超过与所述停止条件对应的第一阈值时间时，所述控制装置使所述内燃机停止，在选择了所述非行驶档的情况下，当所述经过时间超过比所述第一阈值时间长的第二阈值时间时，所述控制装置使所述内燃机停止。

7.一种混合动力车辆的控制方法，

所述混合动力车辆具备：

蓄电装置(16)；

内燃机(2)；

至少一个电动机(6、10)，具有用于由所述内燃机驱动而向所述蓄电装置供给电力的发电功能和产生行驶驱动力的功能；及

换档选择装置(24)，用于选择行驶档及非行驶档的任一方所包含的多个档位中的一个档位，

所述控制方法包括如下步骤：

基于根据与所述蓄电装置的充电状态相关的物理量而设定的所述内燃机的起动条件及停止条件来控制所述内燃机的起动及停止，

所述控制方法的特征在于还包括以下步骤：

在停车时选择了所述行驶档的情况下，将所述起动条件及所述停止条件设定成与行驶时相比所述内燃机的工作持续时间减少的倾向；及

在选择了所述非行驶档的情况下，将所述停止条件设定成与停车时选择了所述行驶档的情况相比所述工作持续时间增加的倾向。

8.根据权利要求7所述的混合动力车辆的控制方法，其中，

设定所述起动条件及所述停止条件的步骤包括如下步骤：在停车时选择了所述行驶档的情况下，将所述停止条件变更成与行驶时相比所述工作持续时间减少的倾向，

将所述停止条件设定成所述工作持续时间增加的倾向的步骤包括如下步骤：在选择了所述非行驶档的情况下，中止所述停止条件的变更。

9.根据权利要求7或8所述的混合动力车辆的控制方法，其中，

所述物理量是所述蓄电装置的剩余容量，

控制所述内燃机的起动及停止的步骤包括如下步骤：

当所述剩余容量低于与所述起动条件对应的第一阈值时，使所述内燃机起动；

在停车时选择了所述行驶档的情况下，当所述剩余容量超过与所述停止条件对应的、比所述第一阈值大的第二阈值时，使所述内燃机停止；及

在选择了所述非行驶档的情况下，当所述剩余容量超过比所述第二阈值大的第三阈值时，使所述内燃机停止。

10.根据权利要求9所述的混合动力车辆的控制方法，其中，

还包括如下步骤：

在停车时选择了所述行驶档的情况下，当所述剩余容量超过所述第二阈值时，将车辆的动作模式设定为节能行驶模式，其中所述节能行驶模式在停车期间使所述内燃机停止且在开始行驶的同时使所述内燃机起动；及

在选择了所述非行驶档的情况下，解除所述节能行驶模式的设定。