[发明专利]混合动力车辆的控制装置及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及混合动力车辆的控制装置及控制方法，更确切来说，涉及用于顺滑地执行发动机的催化剂预热的车载蓄电装置的充放电控制。

背景技术

在搭载有发动机的车辆中，通常设有对来自发动机的废气进行净化的催化剂(催化剂转换器)。通过该催化剂，去除废气中的排放物(HC、CO、NOx等有害物质)。但是，催化剂温度为活化温度以上等不进行预热时，就无法充分发挥排气净化作用。

在搭载有发动机及电动机作为行驶驱动力源的混合动力车辆中，根据行驶条件而对发动机发出起动要求，但当产生发动机起动要求时，在催化剂温度低于上述活化温度的情况下，需要迅速地执行催化剂预热。而且，期望进行尽可能抑制催化剂预热中的排放物排出量那样的行驶控制。

例如在日本特开2002-89316号公报(专利文献1)中记载有用于提前加热排气净化装置的车辆控制。具体而言，在催化剂转换器的预热时，以通过向电动发电机给予发电指令而增加发动机转矩的方式要求发动机输出。由此，能够使发动机废气温度上升，因此能防止发动机转速升高引起的噪声，而且能够提前使催化剂转换器活化。

专利文献1：日本特开2002-89316号公报

发明内容

在混合动力车辆中，除了发动机之外还搭载有电动机作为驱动力源，因此可以在催化剂预热中不使用发动机的输出，而利用电动机输出来进行确保车辆驱动力的行驶控制。如此，关于发动机的运转条件，可以特定为与输出稳定性相比使废气温度的上升优先的催化剂预热。另一方面，作为车载蓄电装置而代表性地使用的二次电池伴随充放电而发热，因此一般根据电池温度的上升而限制其充放电。

发明人着眼于，在应用已知对过度的充放电需要进行严格管理的锂离子电池等时，即使在比较短时间的催化剂预热中，若电池温度上升则也需要严格地限制充放电电力这一点。即，关注如下问题：在催化剂预热中产生上述那样的充放电限制时，无法使催化剂预热正常结束，而排放物排出量有可能会增加。

其结果是，发明人为了在混合动力车辆中可靠地实现催化剂预热，构思了如下的新问题点：对于车载蓄电装置(代表性的是二次电池)，要求一种充放电控制，其通过严格地进行用于抑制温度上升的充放电限制而实现可靠的保护，并且在催化剂预热时能够避免充放电限制的发生而有效地使用蓄积电力。

本发明为了解决此种问题点而作出，本发明的目的在于可靠地执行对混合动力车辆的车载二次电池的温度上升进行抑制的电池保护，而且不会产生二次电池的充放电限制而正常地执行催化剂预热，从而可靠地防止排气性状的恶化。

本发明的混合动力车辆的控制装置中，该混合动力车辆搭载有构成为能够产生车辆驱动动力的内燃机及电动机、设置于内燃机的排气系统的催化剂及构成为蓄积电动机的驱动电力的二次电池，混合动力车辆的控制装置具备：构成为检测二次电池的温度的监视单元；及构成为根据由监视单元检测出的电池温度的上升而限制二次电池的充放电的充放电限制设定部。并且，充放电限制设定部在利用内燃机的排气来进行催化剂预热的第一期间中，当电池温度上升超过第一温度时开始限制二次电池的充放电电力，而在除催化剂预热的期间之外的第二期间中，当电池温度上升超过比第一温度低的第二温度时开始限制充放电电力。

本发明的混合动力车辆的控制方法是搭载有上述内燃机、上述电动机、上述催化剂、上述二次电池的混合动力车辆的控制方法，具备：检测二次电池的电池温度的步骤；以如下方式设定第一温度条件的步骤：在利用内燃机的排气来进行催化剂预热的第一期间中，当电池温度上升超过第一温度时开始限制二次电池的充放电电力；及以如下方式设定第二温度条件的步骤：在除催化剂预热的期间之外的第二期间中，当电池温度上升超过比第一温度低的第二温度时开始限制充放电电力。

根据上述混合动力车辆的控制装置及控制方法，由于从比催化剂预热时相对低的低温区域开始催化剂预热时以外的充放电限制，因此能够防止催化剂预热的开始时的电池温度在催化剂预热时达到充放电受限制的温度区域。其结果是，能可靠地进行用于不使电池温度过度上升的充放电限制，而且能够不产生二次电池的充放电限制而正常地执行催化剂预热。