JP5116565B2 - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明はハイブリッド車両の制御装置に関するものであり、特に複数の動力源を駆動させて走行するハイブリッド運転モードと、蓄電装置からの電力を基本に用いて走行する電気走行モードとを切り替えて走行するハイブリッド車両の制御装置に関するものである。

特許文献１にはハイブリッド自動車に関する発明が記載されている。このハイブリッド自動車は、動力源としてエンジンと蓄電装置およびモータジェネレータとを搭載する。蓄電装置およびモータジェネレータのみを動力源として走行するＥＶモードで走行中にＨＶモード移行スイッチがオン操作されると、制御装置は、エンジンも駆動させて走行するＨＶモードに走行モードを移行する。
特開２００７−６２６３９号公報

しかしながら、特許文献１に記載された技術においては、ＥＶモードとＨＶモードを単純に切り替えるだけの操作しかできない。実際の走行状況は、エネルギーの使われ方や残量などによりＥＶ走行のみで走れる状態とＨＶに切り替えなければならない状態とが変化する。そのため、単純に２つのモードを切り替えるという方法では、動力性能を向上させるだけならばＨＶモードに強制的に切り替えることで達成できるものの、燃費性能を向上させる手法としては充分な性能を得ることが困難である。

本発明は上記のような問題を考え、様々なドライバーの使用条件に対し、燃費と走行性能を確保することが可能なハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、エンジン（例えば、実施形態におけるエンジンＥ）と、モータ（例えば、実施形態における第１のモータＭ１）と、前記モータと電力を授受する蓄電装置（例えば、実施形態におけるバッテリＬＢ）と、を備えたハイブリッド車両の制御装置（例えば、実施形態における制御部１）であって、車両に要求される要求駆動出力を取得する要求駆動出力取得手段（例えば、実施形態におけるステップＳ００６）と、前記要求駆動出力取得手段から送信された要求駆動出力を蓄積する要求駆動出力情報蓄積部（例えば、実施形態における情報センター）と、前記モータのみで走行するＥＶ走行モード（例えば、実施形態におけるＢＡＴＴ ＥＶモード）の許容上限駆動出力を決定するＥＶ走行モード許容上限駆動出力決定手段（例えば、実施形態におけるステップＳ０９６）と、を備え、前記制御装置は、要求駆動出力が前記ＥＶ走行モードの許容上限駆動出力を超えた場合に少なくとも前記エンジンを運転させるエンジン運転モード（例えば、実施形態におけるＣＨＡＲＧＥ ＥＶモードおよびＥ−ＰＡＳＳ ＥＶモード）と、前記ＥＶ走行モードとを切り換え、前記要求駆動出力取得手段は、前記要求駆動出力のうち、前記車両の初回始動時から終了時までの一走行区間における最大の要求駆動出力を記憶し（例えば、実施形態におけるステップＳ１０５）、前記一走行区間の終了時に前記最大の要求駆動出力を前記要求駆動出力情報蓄積部へ送信し（例えば、実施形態におけるステップＳ１０８）、前記駆動出力情報蓄積部は、送信された前記最大の要求駆動出力を所定の要求駆動出力の範囲毎に分類分けを行い（例えば、実施形態におけるステップＳ１１２〜Ｓ１１７）、前記分類分けにより得られたデータに基づいて、最も頻度の高い前記要求駆動出力の範囲値を、前記ＥＶ走行モード許容上限駆動出力決定手段に送信し（例えば、実施形態におけるステップＳ１１８、Ｓ１１９）、前記制御装置は、送信された前記範囲値を前記ＥＶ走行モードの許容上限駆動出力として自動的に設定するオートモード（例えば、実施形態におけるステップＳ０９６）を選択可能であり、前記ＥＶ走行モードの許容上限駆動出力は、前記一走行区間における前記蓄電装置の許容上限駆動出力であり、前記許容上限駆動出力に基づいて前記蓄電装置の許容上限積算時間、許容上限放電エネルギー量または許容上限積算走行距離が設定され（例えば、実施形態におけるステップＳ０９４）、前記エンジン運転モードでは、要求駆動出力が前記ＥＶ走行モードの許容上限駆動出力を超えた場合（例えば、実施形態におけるステップＳ０３３）のほか、前記蓄電装置の前記許容上限積算時間、許容上限放電エネルギー量または許容上限積算走行距離を超えた場合（例えば、実施形態におけるステップＳ０４０）にも前記エンジンを運転させ、前記許容上限駆動出力と、前記許容上限積算時間、許容上限放電エネルギー量または許容上限積算走行距離とは、互いに反比例の関係に設定されることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、前記制御装置は、前記オートモードの他に、前記ＥＶ走行モードの許容上限駆動出力を人為入力に基づいて設定するマニュアルモード（例えば、実施形態におけるステップＳ０７１〜Ｓ０８０）を選択可能であることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、前記最大の要求駆動出力は、前記車両の初回始動時にゼロに設定される（例えば、実施形態におけるステップＳ１０３）ことを特徴とする。

請求項４に係る発明は、前記車両は、ジェネレータ（例えば、実施形態における第２のモータＭ２）をさらに備え、前記エンジン運転モードは、前記エンジンを駆動させることで前記ジェネレータを発電させて前記モータで走行するシリーズ走行モード（例えば、実施形態におけるＣＨＡＲＧＥ ＥＶモードおよびＥ−ＰＡＳＳ ＥＶモード）を含むことを特徴とする。

請求項５に係る発明は、前記蓄電装置の残容量を算出する残容量算出手段（例えば、実施形態におけるステップＳ０３７）を備え、前記蓄電装置は、前記ジェネレータとも電力の授受を行い、前記シリーズ走行モードは、前記ジェネレータで発電した電気の一部を前記モータへ送り、残部を前記蓄電装置に充電させて走行するチャージモード（例えば、実施形態におけるＣＨＡＲＧＥ ＥＶモード）と、前記ジェネレータで発電した電気の全部を直接前記モータへ送って走行する電気パス運転モード（例えば、実施形態におけるＥ−ＰＡＳＳ ＥＶモード）と、を備えており、前記残容量が所定値より小さい場合、前記チャージモードを選択し、前記残容量が所定値以上の場合、前記電気パス運転モードを選択することを特徴とする。

請求項６に係る発明は、前記駆動出力情報蓄積部は、外部情報収集端末（例えば、実施形態における情報センター）であることを特徴とする。

請求項７に係る発明は、前記車両は、外部電源から前記蓄電装置を充電可能なプラグインハイブリッド車両（例えば、実施形態におけるハイブリッド車両５０）であることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、ドライバーの運転による要求駆動出力の最大値を一走行区間ごとに記憶し、頻度が最大となる要求駆動出力をＥＶ走行モードの許容上限駆動出力として自動的に設定するため、ドライバーの運転による要求駆動出力の大部分をＥＶ走行モードで賄って、蓄電装置のエネルギーを有効活用することが可能になる。これにより、燃費と走行性能を確保することができる。

またエンジン運転モードでは、要求駆動出力がＥＶ走行モードの許容上限駆動出力を超えた場合のほか、蓄電装置の許容上限積算時間、上限放電エネルギー量または許容上限積算走行距離を超えた場合に前記エンジンを運転させるので、蓄電装置の過放電を防止することができる。

また許容上限駆動出力と、許容上限積算時間、許容上限放電エネルギー量または許容上限積算走行距離とは、互いに反比例の関係に設定されるので、蓄電装置の過放電を防止するとともに、ドライバーの特性に応じて許容上限駆動出力および許容上限積算時間、許容上限放電エネルギー量または許容上限積算走行距離を最適に設定することが可能になり、燃費と走行性能を確保することができる。

請求項２に係る発明によれば、運転状況の変化に応じて許容上限駆動出力を設定することが可能になり、燃費と走行性能を確保することができる。

請求項３に係る発明によれば、一走行区間ごとに要求駆動出力の最大値を正確に算出することができる。

請求項４に係る発明によれば、蓄電装置の残容量が少ない場合でもモータで走行することが可能になる。

請求項５に係る発明によれば、蓄電装置の残容量に応じてエンジンの出力を決定することが可能になり、無駄なエンジン駆動を防止することができる。したがって、燃費を向上させることができる。

請求項６に係る発明によれば、外部情報収集端末が要求駆動出力のデータを蓄積することで、車両内にデータを蓄積する場合と比べて、保存や統計処理等の負担を軽減することができる。

請求項７に係る発明によれば、プラグインハイブリッド車両においてＥＶ走行機会を拡大することが可能になり、燃費を向上させることができる。

次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（ハイブリッド車両）
図１はこの発明の実施形態に係るハイブリッド車両を示している。このハイブリッド車両は、第１のモータＭ１によるモータ単独走行を可能とする車両である。また、エンジンＥのクランクシャフトに第２のモータＭ２が連結され、この第２のモータＭ２にクラッチＣを介して変速ギヤＧが接続されたものである。
変速ギヤＧは、例えば５速ギヤであって、ファイナルギヤ及び左右の駆動輪（前輪あるいは後輪）Ｗ，Ｗ間で駆動力を配分するディファレンシャルＤを介して車両の駆動輪Ｗ，Ｗに駆動力を伝達する。また、第１のモータＭ１はファイナルギヤに連係され、ここからディファレンシャルＤを介して車両の駆動輪Ｗ，Ｗに動力を伝達する。

第１のモータＭ１、第２のモータＭ２には、例えば３相のＤＣブラシレスモータが用いられ各々パワードライブユニットＰＤＵに接続されている。各パワードライブユニットＰＤＵには、第１のモータＭ１，第２のモータＭ２と電気エネルギーの授受を行う高圧系のリチウムイオン（Ｌｉ−ｉｏｎ）型のバッテリＬＢが接続されている。バッテリＬＢはバッテリチャージャ３０を備えている。このバッテリチャージャ３０は、家庭用コンセントにプラグ３１を差し込んでバッテリＬＢを充電可能とするものである。すなわち、本実施形態のハイブリッド車両は、プラグインタイプのハイブリッド車両となっている。

そして、以下に述べる制御では具体的には第１のモータＭ１、第２のモータＭ２ともモータとして効率の最も良いとされる３０００ｒｐｍ付近を中心に使用できる範囲が互いに重なり合うように両者が設定され、この重なり合う範囲を中心にして運転されるよう、主として車速ＶＰに応じて使用されるモータが選択されるようになっている。つまり、第１のモータＭ１は車速が低い領域で効率が高く、第２のモータＭ２は車速が高い領域で効率が高くなるように構成されている。

また燃料消費量を少なくするには、できるだけエンジンＥを運転することなく、バッテリＬＢから第１のモータＭ１に電力を供給してＥＶ走行することが望ましい。ただし、バッテリＬＢのエネルギー容量には限界があるため、放電出力および放電時間を無限に大きくすることはできない。そこで制御部１は、放電出力および放電時間（ｈ）、放電エネルギー量（Ｗｈ）または走行距離（ｋｍ）（以下、「放電時間等」という。）が所定値以下の場合にはＥＶ走行し、所定値を超えた場合にはエンジンを運転するように、各部を制御する。本実施形態では、放電出力および放電時間等の所定値が運転者の特性に合わせて設定され、ＥＶ走行の機会を多くして燃料消費量を低減しうるようになっている。

各モータＭ１，Ｍ２の駆動及び回生作動は、制御部１からの制御指令を受けて各パワードライブユニットＰＤＵにより行われる。すなわち、第１のモータＭ１を例にすると、パワードライブユニットＰＤＵは、第１のモータＭ１の駆動時には、制御部１から出力されるトルク指令に基づき、バッテリＬＢから出力される直流電力を３相交流電力に変換して第１のモータＭ１へ供給する。一方、第１のモータＭ１の回生動作時には、第１のモータＭ１から出力される３相交流電力を直流電力に変換してバッテリＬＢを充電する。

１２Ｖ消費系としての各種補機類を駆動するための１２ボルトの補助バッテリ１２ＶＢＡＴＴは、ＤＣ−ＤＣコンバータからなるコンバータＤＶを介して、各パワードライブユニットＰＤＵ及びバッテリＬＢに対して並列に接続されている。制御部１により制御されるコンバータＤＶは、各パワードライブユニットＰＤＵまたはバッテリＬＢの電圧を降圧して補助バッテリ１２ＶＢＡＴＴを充電する。

ハイブリッド車両はエアコンユニット２９を備えている。またエアコンユニット２９を駆動するための電動コンプレッサ２８を備え、さらに電動コンプレッサ２８に３相交流電力を供給するためのエアコンインバータ２７を備えている。エアコンインバータ２７はバッテリＬＢに対して並列に接続され、バッテリＬＢからエアコンインバータに供給される電力量は制御部１によって制御されるようになっている。

制御部１には、例えば、車両の速度（車速）ＶＰを検出する車速センサからの検出信号と、エンジン水温ＴＷを検出するエンジン水温センサ、触媒温度ＣＡＴ温を検出する触媒温度検出センサ、およびエンジン回転数ＮＥを検出するエンジン回転数センサからの検出信号と、前進Ｆや後退Ｒ、パーキングＰ、ニュートラルＮ等の各ポジションを検出するシフトポジションセンサからの検出信号と、ブレーキペダルＢＲの操作状態を検出するブレーキスイッチからの検出信号と、アクセルペダルの操作量に係るアクセルペダル開度ＡＰを検出するアクセルペダル開度センサからの検出信号と、スロットル開度ＴＨを検出するスロットル開度センサからの検出信号と、吸気管負圧ＰＢを検出する吸気管負圧センサからの検出信号と、バッテリＬＢの温度ＴＢＡＴを検出するバッテリ温度センサからの検出信号等が入力されている。

制御部１は、第１のモータＭ１の駆動及び回生作動をパワードライブユニットＰＤＵを介して制御するＭＯＴ１ＥＣＵ２１と、第２のモータＭ２の駆動及び回生作動をパワードライブユニットＰＤＵを介して制御するＭＯＴ２ＥＣＵ２２と、ブレーキデバイスを駆動制御して車両の挙動を安定化させるＢＲＡＫＥＥＣＵ２３と、例えばパワードライブユニットＰＤＵやバッテリＬＢ、コンバータＤＶ、第１のモータＭ１、第２のモータＭ２等からなる高圧電装系の監視及び保護、およびパワードライブユニットＰＤＵ及びコンバータＤＶの動作制御を行うＭＧ／ＢＡＴＥＣＵ２４と、エンジンＥへの燃料供給や点火タイミング等を制御するＦＩＥＣＵ２５とを備え、各ＥＣＵ２１〜２５は相互に通信可能に接続されている。また、各ＥＣＵ２１〜２５は各種の状態量を表示する計器類からなるメータ２６に接続されている。

（運転モード）
次に、図２〜図１２に基づいて運転モードについて説明する。
ここで、このハイブリッド車両はクラッチＣが接続（ＯＮ）状態（ロックアップ状態）のモードと、クラッチＣが遮断（ＯＦＦ）状態のモードとで大きく２つの運転モードに分かれる。

そして、更に、このクラッチＣの状態に加えて、エンジンＥが運転状態か停止状態か、第１のモータＭ１が駆動状態か発電（回生）状態か発電状態か停止状態か回転（０トルク）状態か、第２のモータＭ２が駆動状態か発電状態か停止状態か回転（０トルク）状態か、バッテリＬＢが放電状態か充電状態か、充放電状態の何れでもないバッテリ端０状態かにより複数の運転モードに分かれる。

図２はＳＴＡＲＴ（初期始動）モードを示している。この運転モードは、クラッチＣは遮断、エンジンＥは停止、第１のモータＭ１は停止、第２のモータＭ２は駆動、バッテリＬＢは放電となっている。つまり、全く車両が動いていない場合のエンジンＥの始動であって、イグニッションキーをＯＮにして始動する場合に、バッテリＬＢから電力を供給し第２のモータＭ２を駆動してエンジンＥを始動すると共に、コンバータＤＶを介して１２Ｖ消費系や補助バッテリ１２ＶＢＡＴＴに電力を供給する。

図３はＳＴＡＲＴ（ＥＶ始動）モードを示している。この運転モードは、クラッチＣは遮断、エンジンＥは停止、第１のモータＭ１は駆動、第２のモータＭ２は駆動、バッテリＬＢは放電となっている。つまり、クラッチＣを遮断し、エンジンＥを停止して第１のモータＭ１で走行している場合に、バッテリＬＢの電力で第２のモータＭ２を駆動してエンジンＥを始動すると共にコンバータＤＶを介して１２Ｖ消費系や補助バッテリ１２ＶＢＡＴＴに電力を供給する。

図４はＥ−ＰＡＳＳ（電気パス）ＥＶモードを示している。この運転モードは、クラッチＣは遮断、エンジンＥは運転、第１のモータＭ１は駆動、第２のモータＭ２は発電、バッテリＬＢはバッテリ端０となっている。つまり、第２のモータＭ２の発電エネルギーで第１のモータＭ１を駆動してシリーズ走行すると共に、コンバータＤＶを介して１２Ｖ消費系や補助バッテリ１２ＶＢＡＴＴに電力を供給する。またエアコンインバータＩＶを介して電動コンプレッサＥＣに電力を供給する。Ｅ−ＰＡＳＳ ＥＶモードは、エンジン運転モードの一種であり、第１のモータＭ１が関与するシリーズ走行モードである。
ここで、シフトポジションセンサによりリバースが検出された場合には、第１のモータＭ１を逆回転させることで、車両が後退するＥ−ＰＡＳＳ ＥＶ ＲＥＶＥＲＳＥモードとなる。

図５はＢＡＴＴ ＥＶモードを示している。この運転モードは、クラッチＣは遮断、エンジンＥは停止、第１のモータＭ１は駆動、第２のモータＭ２は停止、バッテリＬＢは放電となっている。つまり、発電の効率が悪い場合などにおいて用いられ、バッテリＬＢの電力のみで第１モータＭ１を駆動して走行する。本実施形態では、ＢＡＴＴ ＥＶモードによる走行機会が（上述したＥ−ＰＡＳＳ ＥＶモードおよび後述するＣＨＡＲＧＥ ＥＶモードに比べて）できるだけ多くなるように、運転者の特性に合わせて制御を行う。
ここで、シフトポジションセンサによりリバースが検出された場合に、第１のモータＭ１が逆回転すると、車両が後退するＢＡＴＴ ＥＶ ＲＥＶＥＲＳＥモードとなる。

図６はＳ−ＲＥＧＥＮモードを示している。この運転モードは、クラッチＣは遮断、エンジンＥは停止、第１のモータＭ１は発電（回生）、第２のモータＭ２は停止、バッテリＬＢは充電となっている。つまり、減速回生時に第１のモータＭ１により回生を行い、バッテリＬＢを充電するとともに、コンバータＤＶを介して１２Ｖ消費系や補助バッテリ１２ＶＢＡＴＴに電力を供給する。またエアコンインバータＩＶを介して電動コンプレッサＥＣに電力を供給する。このＳ−ＲＥＧＥＮモードでは、エンジンＥや第２のモータＭ２による抵抗をなくし、できる限り回生量を増やすことができる。尚、「Ｓ」はシリーズの略称であり第１のモータＭ１が関与していることを示している。

図７はＣＨＡＲＧＥ ＥＶモードを示している。この運転モードは、クラッチＣは遮断、エンジンＥは運転、第１のモータＭ１は駆動、第２のモータＭ２は発電、バッテリＬＢは充電となっている。つまり、第２のモータＭ２で発電することにより、第１のモータＭ１で走行するための電力に加えて、バッテリＬＢへの充電分及びコンバータＤＶを介して１２Ｖ消費系や補助バッテリ１２ＶＢＡＴＴに供給する電力を確保している。またエアコンインバータＩＶを介して電動コンプレッサＥＣに電力を供給する。このＣＨＡＲＧＥ ＥＶモードは、エンジン運転モードの一種である。なお一番燃費効率の良い領域でエンジンを駆動し、モータ駆動分以外の余剰電力をバッテリＬＢに充電することも可能である。
なおバッテリＬＢとパワードライブユニットＰＤＵとの間に、下り方向（ＬＢからＰＤＵへの方向）の電流のみを通過させるトランジスタスイッチと、上り方向（ＰＤＵからＬＢへの方向）の電流のみを通過させるトランジスタスイッチとを、並列に接続してもよい。この場合、Ｅ−ＰＡＳＳ ＥＶモードでは両方のスイッチを切断し、ＢＡＴＴ ＥＶモードでは上り方向のスイッチのみを切断し、ＣＨＡＲＧＥ ＥＶモードでは下り方向のスイッチのみを切断することで対応する。

図８はＩＤＬＥ停止モード（ＮＯ ＬＯＡＤ ＣＨＡＲＧＥモード）を示している。この運転モードは、クラッチＣは遮断、エンジンＥは停止、第１のモータＭ１は停止、第２のモータＭ２は停止、バッテリＬＢは放電となっている。つまりエンジンＥを停止して、バッテリＬＢからの電力でコンバータＤＶを介して１２Ｖ消費系や補助バッテリ１２ＶＢＡＴＴに電力を供給する。またエアコンインバータＩＶを介して電動コンプレッサＥＣに電力を供給する。

図９はＩＤＬＥモードを示している。この運転モードは、クラッチＣは遮断、エンジンＥは運転、第１のモータＭ１は停止、第２のモータＭ２は発電、バッテリＬＢはバッテリ端０となっている。つまり、エンジンを運転して第２のモータＭ２で発電し、コンバータＤＶを介して１２Ｖ消費系や補助バッテリ１２ＶＢＡＴＴに電力を供給する。またエアコンインバータＩＶを介して電動コンプレッサＥＣに電力を供給する。

図１０はロックアップモードを示している。この運転モードは、クラッチＣは接続、エンジンＥは運転、第１のモータＭ１は回転（０トルク）、第２のモータＭ２は発電、バッテリＬＢはバッテリ端０となっている。つまりエンジンを運転して、車両を駆動するとともに、第２のモータＭ２で発電しコンバータＤＶを介して１２Ｖ消費系や補助バッテリ１２ＶＢＡＴＴに電力を供給する。またエアコンインバータＩＶを介して電動コンプレッサＥＣに電力を供給する。

図１１はロックアップＰ−ＡＳＳＩＳＴモードを示している。この運転モードは、クラッチＣは接続、エンジンＥは運転、第１のモータＭ１は回転（０トルク）、第２のモータＭ２は駆動、バッテリＬＢは放電となっている。つまり、ロックアップモードで走行中に負荷が少し大きくなると、バッテリＬＢからの電力で第２のモータＭ２を運転し、エンジンＥを駆動補助（（ＡＳＳＩＳＴ）アシスト）する。尚、「Ｐ」はパラレルの略称であり第２のモータＭ２が関与していることを示している。

図１２はロックアップＳ−ＡＳＳＩＳＴモードを示している。この運転モードは、クラッチＣは接続、エンジンＥは運転、第１のモータＭ１は駆動、第２のモータＭ２は回転（０トルク）、バッテリＬＢは放電となっている。つまり、ロックアップモードで走行中に負荷が大きくなると、バッテリＬＢからの電力で第１のモータＭ１を駆動してエンジンＥを駆動補助すると共に、バッテリＬＢからの電力をコンバータＤＶを介して１２Ｖ消費系及び補助バッテリ１２ＶＢＡＴＴに供給する。
本実施形態では、第２のモータＭ２の効率が第１のモータＭ１の効率を上回る場合にロックアップＰ−ＡＳＳＩＳＴモードで走行し、第１のモータＭ１の効率が第２のモータＭ２の効率を上回る場合にロックアップＳ−ＡＳＳＩＳＴモードで走行する。

（フローチャート）
次に、図１３、図１４に示すフローチャートに基づいて、運転モードを判別するオペレーション決定処理について説明する。
まず、ステップＳ００１においてＲ（リバース）ポジションか否かを判定する。ステップＳ００１における判定結果が「ＹＥＳ」である場合にはステップＳ０１３に進み、「ＮＯ」である場合にはステップＳ００２に進む。
ステップＳ０１３においては、車速ＶＰとアクセルペダル開度ＡＰから要求駆動力（後進側）ＦＲＥＱＲをマップ検索し、ステップＳ０１４で車速ＶＰと要求駆動力（後進側）ＦＲＥＱＲから要求駆動出力ＰＲＥＱを算出して、ステップＳ０１５に進む。
ステップＳ０１５ではバッテリＬＢの残容量ＳＯＣにより、ＢＡＴＴ ＥＶモードの許容上限駆動用出力ＰＲＥＱＬＭＴをテーブル検索する。

ステップＳ０１６において要求駆動出力ＰＲＥＱがＢＡＴＴ ＥＶモードの許容上限駆動用出力ＰＲＥＱＬＭＴよりも大きいか否かを判定する。ステップＳ０１６における判定結果が「ＹＥＳ」である場合にはステップＳ０１９に進み、「ＮＯ」である場合にはステップＳ０１７に進む。ステップＳ０１９では図４に示すＥ−ＰＡＳＳ ＥＶ ＲＥＶＥＲＳＥモードとなり処理を終了する。バッテリＬＢからは電力を得られないためエンジンＥにより要求駆動出力を得ることが必要だからである。

ステップＳ０１７においてエンジン水温ＴＷがＢＡＴＴ ＥＶ走行実施下限エンジン水温ＴＷＥＶよりも大きいか否かを判定する。ステップＳ０１７における判定結果が「ＹＥＳ」である場合にはステップＳ０１８に進み、「ＮＯ」である場合にはステップＳ０１９に進む。エンジン水温ＴＷが低いときにはエンジンＥを始動する必要があるからである。
尚、ＢＡＴＴ ＥＶ走行実施下限エンジン水温ＴＷＥＶは後述するアイドル停止実施下限エンジン水温と同様の値である。

ステップＳ０１８ではＣＡＴ温（触媒温度）がＢＡＴＴ ＥＶ走行実施下限触媒温度ＴＣＡＴＥＶよりも大きいか否かを判定する。ステップＳ０１８における判定結果が「ＹＥＳ」である場合にはステップＳ０２０に進み、「ＮＯ」である場合にはステップＳ０１９に進む。ＣＡＴ温（触媒温度）が低いときにはエンジンＥを始動する必要があるからである。ステップＳ０２０では図５に示すＢＡＴＴ ＥＶ ＲＥＶＥＲＳＥモードとなり処理を終了する。尚、ＢＡＴＴ ＥＶ走行実施下限触媒温度ＴＣＡＴＥＶは後述するアイドル停止実施下限触媒温度と同様の値である。

一方、Ｓ００１の判定結果が「ＮＯ」である（Ｒポジションではない）場合には、ステップＳ００２においてシフトポジションがＰやＮであるか否かを判定する。ステップＳ００２における判定結果が「ＹＥＳ」である場合にはステップＳ０２１に進み、「ＮＯ」である場合にはステップＳ００３に進む。ステップＳ０２１においてはバッテリＬＢの残容量ＳＯＣがアイドル停止実施下限残容量ＳＯＣＩＤＬＥよりも大きいか否かを判定する。バッテリＬＢの残容量ＳＯＣがアイドル停止後の再起動をする余裕があるか否かを判定するためである。ステップＳ０２１における判定結果が「ＹＥＳ」である場合にはステップＳ０２２に進み、「ＮＯ」である場合にはステップＳ０２４に進む。

ステップＳ０２２においてエンジン水温ＴＷがアイドル停止実施下限エンジン水温ＴＷＥＶよりも大きいか否かを判定する。ステップＳ０２２における判定結果が「ＹＥＳ」である場合にはステップＳ０２３に進み、「ＮＯ」である場合にはステップＳ０２４に進む。ステップＳ０２４では図９に示すようにＩＤＬＥモードとなり処理を終了する。
ステップＳ０２３ではＣＡＴ温（触媒温度）がアイドル停止実施下限触媒温度ＴＣＡＴＥＶよりも大きいか否かを判定する。ステップＳ０２３における判定結果が「ＹＥＳ」である場合にはステップＳ０２５に進み、「ＮＯ」である場合にはステップＳ０２４に進む。ステップＳ０２５では図８に示すＩＤＬＥ停止モードとなり処理を終了する。

一方、Ｓ００２の判定結果が「ＮＯ」である（ＰまたはＮポジションではない）場合には、ステップＳ００３においてＢＲＡＫＥ ＯＮ（ブレーキ操作があった）か否かを判定する。ステップＳ００３における判定結果が「ＹＥＳ」である場合にはステップＳ００４に進み、「ＮＯ」である場合にはステップＳ００５に進む。ステップＳ００４においてＶＰ（車速）＝０か否かを判定する。ステップＳ００４における判定結果が「ＹＥＳ」である場合には車両が停止しているためステップＳ０２１に進み、「ＮＯ」である場合には走行中であるためステップＳ００５に進む。

ステップＳ００５においては、車速ＶＰとアクセルペダル開度ＡＰから要求駆動力（前進側）ＦＲＥＱＦをマップ検索し、ステップＳ００６で車速ＶＰと要求駆動力（前進側）ＦＲＥＱＦから要求駆動出力ＰＲＥＱを算出して、ステップＳ００７に進む。
ステップＳ００７では要求駆動力（前進側）ＦＲＥＱＦがゼロより小さいか否かを判定する。ステップＳ００７における判定結果が「ＹＥＳ」である場合（減速中）にはステップＳ０２６に進み、「ＮＯ」である場合にはステップＳ００８に進む。

ステップＳ０２６においてＶＰ（車速）が、クラッチＣが締結できるロックアップクラッチ締結下限車速ＶＰＬＣよりも大きいか否かを判定する。ステップＳ０２６における判定結果が「ＹＥＳ」である場合（ロックアップが可能な車速）にはステップＳ０２７に進み、「ＮＯ」である場合（ロックアップできない車速）にはステップＳ０２９に進む。ステップＳ０２９では図６に示すＳ−ＲＥＧＥＮモードとなり処理を終了する。

ステップＳ０２７においてロックアップ中か否かを判定する。ステップＳ０２７における判定結果が「ＹＥＳ」である場合にはステップＳ０２８に進み、「ＮＯ」である場合にはステップＳ０２９に進む。この判定があるのはクラッチが遮断となっている高車速状態の場合には、ロックアップのためにエンジン回転数ＮＥを持ち上げることの方がロスが多いので、そのままステップＳ０２９で図６に示すＳ−ＲＥＧＥＮモードとした方が良いからである。
ステップＳ０２８ではＶＰ（車速）が減速時のロックアップクラッチ締結下限車速ＶＰＤＥＣＬＣＬよりも小さいか否かを判定する。
この判定は、モータの効率の観点から前述したように回生を第１のモータＭ１で行った方がよいか、第２のモータＭ２で行った方が良いかを判定するためである。
ステップＳ０２８における判定結果が「ＹＥＳ」である場合にはステップＳ０３０に進み、「ＮＯ」である場合にはステップＳ０３１に進む。ステップＳ０３０ではロックアップＳ−ＲＥＧＥＮモードとなり処理を終了する。第１のモータＭ１は回転数が低い（車速が小さい）ほど効率が良いからである。なおロックアップＳ−ＲＥＧＥＮモードは、図１２に示すロックアップＳ−ＡＳＳＩＳＴモードと同じ構成である。一方、ステップＳ０３１ではロックアップＰ−ＲＥＧＥＮモードとなり処理を終了する。第２のモータＭ２は回転数が高い（車速が大きい）ほど効率が良いからである。なおロックアップＰ−ＲＥＧＥＮモードは、図１１に示すロックアップＰ−ＡＳＳＩＳＴモードと同じ構成である。

（ロックアップモード判断）
一方、ステップＳ００７における判定結果が「ＮＯ」である（要求駆動力がゼロ以上である）場合には、ステップＳ００８においてＶＰ（車速）がロックアップクラッチ締結下限車速ＶＰＬＣよりも大きいか否かを判定する。ロックアップは車速がある程度高くないとできないため、この判別を基準にして第１のモータＭ１による走行を行うか否か（ロックアップの可否）を判別するためである。ステップＳ００８における判定結果が「ＹＥＳ」である場合にはステップＳ００９に進み、「ＮＯ」である場合にはステップＳ０３２に進む。
ステップＳ００９では車速ＶＰとバッテリＬＢの残容量ＳＯＣにより、ロックアップクラッチ締結上限駆動力ＦＬＣＰＬＴをマップ検索する。尚、このマップ検索は、図１６に示す横軸、車速ＶＰ（ｋｍ／ｈ）と縦軸、駆動力（Ｎ）のマップに基づき、更にバッテリＬＢの残容量ＳＯＣを考慮して行われる。

ここで、図１６に示すように、駆動力の限界は、クラッチＣの締結できるロックアップクラッチ締結下限車速ＶＰＬＣよりも高車速領域で、上から順にクラッチＣのロックアップできる限界であるロックアップクラッチ締結上限駆動力ＦＬＣＰＬＴ、エンジン駆動力の限界であるロックアップモード実施可能上限駆動力ＦＣＹＬ４となる。また、車速の限界は、ロックアップモード中の第１のモータＭ１のアシスト実施上限車速ＶＰＴＭＡＳＴＨを境にして、高速側では第２のモータＭ２によりアシストを行い、低速側では第１のモータＭ１によりアシストを行うようになっている。
つまり、その性質上エンジン回転数と同じ回転数で回転する第２のモータＭ２の方が第１のモータＭ１よりも使用される回転数が高いので、第１のモータＭ１を使用したのでは効率が低くなるような回転数を与える車速（ロックアップモード中の第１のモータＭ１のアシスト実施上限車速ＶＰＴＭＡＳＴＨ）に達したら、それよりも高い車速では第２のモータＭ２を使用してアシストを行うことが、ロスが少ない点で有利であるからである。

次に、ステップＳ０１０において要求駆動力（前進側）ＦＲＥＱＦがロックアップクラッチ締結上限駆動力ＦＬＣＰＬＴより小さいか否かを判定する。これより大きいとショックが出るためロックアップできないからである。ステップＳ０１０における判定結果が「ＹＥＳ」である場合にはステップＳ０１１に進み、「ＮＯ」である場合にはステップＳ０３２に進む。ステップＳ０１１ではロックアップパラレルモードとなり、ステップＳ０１２のロックアップパラレル内モード決定処理に移行して処理を終了する。

図１５に示すロックアップパラレル内モード決定処理では、まずＳ０５１において、車速ＶＰによりロックアップモード実施可能上限駆動力ＦＣＹＬ４を図１６に示すテーブルから検索する。次にＳ０５２において、要求駆動力ＦＲＥＱＦがロックアップモード実施可能上限駆動力ＦＣＹＬ４より小さいか否かを判断する。ステップＳ０５２の判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０５３に進んでロックアップモードを実施する。ステップＳ０５２の判定結果が「ＮＯ」の場合にはステップＳ０５４に進み、車速ＶＰが第１のモータＭ１のアシスト実施上限車速ＶＰＴＭＡＳＴＨより小さいか判断する。ステップＳ０５４の判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、回転数が低いため第１のモータＭ１によるアシスト効率が高いことから、ステップＳ０５６に進んでロックアップＳ−ＡＳＳＩＳＴモードを実施する。ステップＳ０５４の判定結果が「ＮＯ」の場合には、回転数が高いため第２のモータＭ２によるアシスト効率が高いことから、ステップＳ０５５に進んでロックアップＰ−ＡＳＳＩＳＴモードを実施する。

（ＥＶモード判断）
図１３に戻り、ステップＳ０１０の判断結果が「ＮＯ」の場合、すなわち要求駆動力（前進側）ＦＲＥＱＦがロックアップクラッチ締結上限駆動力ＦＬＣＰＬＴより大きい場合には、ロックアップモードが実施できないことから、Ｓ３２に進んでＥＶモード判断を行う。ＥＶモード判断では、ＢＡＴＴ ＥＶモードおよびエンジン運転モード（Ｅ−ＰＡＳＳ ＥＶモードまたはＣＨＡＲＧＥ ＥＶモード）のいずれを実施するか判断する。

図１７はハイブリッド車両のエネルギマネージメントの概念図である。図１７では、横軸にモード（または時間）をとり、縦軸にバッテリＳＯＣをとっている。ハイブリッド車両のエネルギーマネージメントモードとして、充電消費モード（Ｃｈａｒｇ−Ｄｅｐｌｅｔｉｎｇ Ｍｏｄｅ：ＣＤＭ）、充電維持モード（Ｃｈａｒｇｅ−Ｓｕｓｔａｉｎｉｎｇ Ｍｏｄｅ：ＣＳＭ）および再充電モード（Ｒｅ−Ｃｈａｒｇｅ Ｍｏｄｅ）が挙げられる。ＣＤＭは、上述したＢＡＴＴ ＥＶモードに対応するものであり、バッテリの通常使用領域における上限ＳＯＣから下限ＳＯＣまで放電を繰り返すモードである。ＣＳＭは、放電および充電を繰り返してＳＯＣを略一定に維持するモードである。このＣＳＭにおいて、減速回生のみでは充電量が不足する場合には、エンジンによりモータジェネレータを駆動して発電し充電量を確保する必要があり、燃料を消費することになる。したがって、燃費を向上させるには、できるだけＣＤＭを多くすることが望ましい。

車両に搭載可能なバッテリサイズには限界があり、これに伴ってバッテリ容量にも限界がある。そのため、要求駆動出力が低い場合にはバッテリ放電で対応し、要求駆動出力が高い場合にはエンジンを始動する手法が考えられる。ただしバッテリ容量は、放電出力と放電時間等との積に比例する。そのため、運転者の通勤路等の運転条件により高出力が短時間だけ必要な場合には、バッテリ放電のみで対応できる可能性がある。そこで本実施形態では、バッテリの放電許容モード（すなわち、ＢＡＴＴ ＥＶモードの適用範囲）を、運転者の運転条件に応じて、高出力かつ短時間から低出力かつ長時間まで変更できるように構成している。

図１８（ａ）はバッテリ放電許容モードの概念図であり、縦軸にバッテリ許容上限駆動出力（ｋＷ）をとり、横軸にＣＤＭ許容上限積算時間（ｈ）（許容上限放電エネルギー量（Ｗｈ）または許容上限積算走行距離（ｋｍ）でもよい。以下には、許容上限積算時間の場合を例にして説明する。）をとっている。本実施形態では、５段階のバッテリ放電許容モードを設定している。ＭＯＤＥ１では高出力かつ短時間の放電を許容し、ＭＯＤＥ５では低出力かつ長時間の放電を許容している。またＭＯＤＥ１〜５の間では、許容バッテリ上限出力およびＣＤＭ許容上限積算時間を段階的に変化させている。なおバッテリ放電許容モードは５段階に限られず、２段階以上の任意の段数に設定すればよい。また、許容バッテリ上限出力およびＣＤＭ許容上限積算時間を段階的に変化させることなく、連続的に変化させてもよい。

図１９は、バッテリ放電許容モードの設定方法の説明図である。図１９（ａ）に示すように、本実施形態のハイブリッド車両は、車内にバッテリ放電許容モードの設定ダイヤル４０を備えている。ダイヤル４０の隣には、バッテリ放電許容モードの表示部４２が設けられている。表示部４２には、縦軸にＰｏｗｅｒ（バッテリ許容上限駆動出力）をとり、横軸にＴｉｍｅ（ＣＤＭ許容上限積算時間）をとったグラフ４６が示されている。ダイヤル４０によりバッテリ放電許容モードを選択すると、そのモードに対応するバッテリ許容上限駆動出力およびＣＤＭ許容上限積算時間が、表示部４２のグラフ４６上に四角形４４で表示されるようになっている。

また図１９（ｂ）に示すように、高速電力線通信（Power Line Communications；ＰＬＣ）により、車外からバッテリ放電許容モードを設定することも可能である。本実施形態のプラグインタイプのハイブリッド車両５０は、充電用プラグ３１を家庭用コンセント６２に差込んでバッテリＬＢの充電が可能である。この家庭用コンセント６２は他の家庭用コンセント６４と共にＬＡＮ６１に接続され、その家庭用コンセント６４にＰＬＣモデム（不図示）を介してパーソナルコンピュータ７０が接続されている。なおパーソナルコンピュータ７０にはＰＬＣドライバソフトウエアがインストールされている。また車両５０の制御部はＰＬＣからの指示により各部を制御しうるようになっている。
このパーソナルコンピュータ７０から、ＰＬＣによりハイブリッド車両５０のバッテリ放電許容モードを設定することが可能である。すなわち、夜間などに車両まで行かなくても、家の中からバッテリ放電許容モードを設定することができるのである。具体的には、パーソナルコンピュータ７０の表示部７２に表示されたＰｏｗｅｒ（許容上限駆動出力）およびＴｉｍｅ（許容上限積算時間）の棒グラフを、マウス操作により伸縮することでバッテリ放電許容モードを設定する。なお一方の棒グラフを伸縮すれば、他方の棒グラフも連動するようになっている。

ＥＶモード判断の具体的な方法につき、図２０のフローチャートを用いて説明する。
まずＳ０７０において、マニュアルモードか否かを判断する。上記のようにバッテリ放電許容モードを人為入力により設定するマニュアルモードの場合には、Ｓ０７０の判断が「ＹＥＳ」となってＳ０７１に進み、入力されたバッテリ放電許容モードの番号を読み込む。次にＳ０７２からＳ０８０において、モード１〜５に対応した許容上限駆動出力ＰＬＭＴ１〜５をＰＬＥＣＬＭＴに入力するとともに、許容上限積算時間Ｔ１〜５をＴＬＭＴに入力する。

図１３に戻り、Ｓ０３３において、要求駆動出力ＰＲＥＱが、バッテリ放電許容モードに対応した許容上限駆動出力ＰＬＥＣＬＭＴを超えているか判断する。Ｓ０３３の判断が「ＮＯ」の場合には、バッテリ放電のみで要求駆動出力を賄うＢＡＴＴ ＥＶモードを実施できる可能性がある。そこで、ステップＳ０３４においてエンジン水温ＴＷがＢＡＴＴ ＥＶ走行実施下限エンジン水温ＴＷＥＶよりも大きいか否かを判定し、判定結果が「ＹＥＳ」である場合にはステップＳ０３５に進む。ステップＳ０３５ではＣＡＴ温（触媒温度）がＢＡＴＴ ＥＶ走行実施下限触媒温度ＴＣＡＴＥＶよりも大きいか否かを判定し、判定結果が「ＹＥＳ」である場合にはステップＳ０４０に進む。Ｓ０４０では、バッテリの出力積算時間Ｔｉｍｅが、バッテリ放電許容モードに対応した許容上限積算時間ＴＬＭＴを超えているか判断する。Ｓ０４０の判断が「ＮＯ」の場合には、バッテリ放電のみで要求駆動出力を賄うことができるから、Ｓ０３９に進んでＢＡＴＴ ＥＶモード（図５参照）を実施する。

これに対して、Ｓ０３３またはＳ０４０の判断が「ＹＥＳ」の場合には、バッテリ放電のみでは要求駆動出力を賄うことができないので、エンジンを運転するＥ−ＰＡＳＳ ＥＶモードまたはＣＨＡＲＧＥ ＥＶモードを実施することになる。そこで、Ｓ０３７においてバッテリＬＢの残容量ＳＯＣが強制充電実施下限残容量ＳＯＣＣＨＧよりも小さいか否かを判定する。ステップＳ０３７の判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、バッテリＬＢの強制充電が必要であるから、Ｓ０３６に進んでＣＨＡＲＧＥ ＥＶモード（図７参照）を実施する。ステップＳ０３７の判定結果が「ＮＯ」の場合には、バッテリＬＢの強制充電が不要であるから、Ｓ０３８に進んでＥ−ＰＡＳＳ ＥＶモード（図４参照）を実施する。

（オート設定）
本実施形態におけるバッテリ放電許容モードの設定方法として、上述したマニュアル設定だけでなく、運転者の運転傾向を学習したオート設定が可能である。これにより、許容上限駆動出力や許容上限積算時間をどの程度にマニュアル設定すればよいかわからないユーザに対しても、バッテリのエネルギーを有効活用する手法を提供することが可能になる。オート設定では、アクセルペダル開度等に基づく要求駆動出力の最大値をショートトリップごとに検出し、ハイブリッド車両から情報センターに送信する。情報センターでは、受信した要求駆動出力を運転者ごとに蓄積し、頻度が最大となる要求駆動出力を許容上限駆動出力の学習値に設定する。そして、設定した学習値をハイブリッド車両に送信する。

オート設定の具体的な方法につき、図２０〜２３を用いて説明する。
図２１は、トリップごとの最大要求駆動出力の決定方法のフローチャートである。まずＳ１００において、今回イグニッションスイッチＩＧがＯＮされたか判断する。Ｓ１００の判断結果が「ＹＥＳ」の場合にはＳ１０１に進み、前回ＩＧがＯＮであったか判断する。Ｓ１０１の判断結果が「ＮＯ」の場合は、今回初めてＩＧがＯＮされ、トリップが開始される場合である。この場合、Ｓ１０２において最大頻度の要求駆動出力ＰＬＭＧＸを情報センターから受信し、Ｓ１０３において最大要求駆動出力ＰＬＭＧＭＡＸの初期値を０に設定する。

次に、Ｓ１００およびＳ１０１の判断結果がともに「ＹＥＳ」の場合は、ＩＧをＯＮにしたままトリップ中の場合である。この場合、Ｓ１０４において現在の要求駆動出力ＰＲＥＱが最大要求駆動出力ＰＬＭＧＭＡＸを超えたか判断する。判断結果が「ＹＥＳ」の場合はＳ１０５に進み、現在の要求駆動出力ＰＲＥＱを最大要求駆動出力ＰＬＭＧＭＡＸに入力する。
次に、Ｓ１００の判断結果が「ＮＯ」の場合はＳ１０６に進み、前回ＩＧがＯＮであったか判断する。Ｓ１０１の判断結果が「ＹＥＳ」の場合は、今回初めてＩＧがＯＦＦされ、トリップを終了する場合である。この場合、Ｓ１０７において最大要求駆動出力ＰＬＭＧＭＡＸをトリップ終了時の最大要求駆動出力ＰＬＭＧに入力し、Ｓ１０８においてＰＬＭＧを情報センターに送信する。

図２２は、情報センターにおける学習値の決定方法のフローチャートである。まずＳ１１０において、トリップ終了時の最大要求駆動出力ＰＬＭＧを車両から受信する。次にＳ１１２〜Ｓ１１７において、ＰＬＭＧをＰ１〜Ｐｎのいずれかのクラスに分類し、各クラスの頻度に加算する。
図２３は、ＰＬＭＧの頻度分布図である。図２３では、横軸にクラスＰ１〜Ｐｎをとり縦軸に頻度をとっている。上述した処理を繰り返すことにより、図２３に示すようなＰＬＭＧの頻度分布図が得られる。例えば図２３の場合には、クラスＰ２が最大頻度となっている。
図２２に戻り、Ｓ１１８において、最大頻度となるクラスのＰＬＭＧ（クラス内の中央値等）を、許容上限駆動出力の学習値ＰＬＭＧＸに設定する。そして、Ｓ１１９において学習値ＰＬＭＧＸを車両に送信する。

図２０に戻り、Ｓ０７０の判断結果が「ＮＯ」の場合（オートモード）には、Ｓ０９０に進み、許容上限駆動出力および許容上限積算時間の学習値を更新（受信）済みか判断する。判断結果が「ＮＯ」の場合にはＳ０９１に進み、許容上限駆動出力の初期値ＰＬＭＴ０をＰＬＥＣＬＭＴに入力するとともに、許容上限積算時間の初期値Ｔ０をＴＬＭＴに入力する。
一方、Ｓ０９０の判断が「ＹＥＳ」の場合にはＳ０９２に進み、情報センターから許容上限駆動出力の学習値ＰＬＭＧＸを読み込む。次にＳ０９４においてテーブル検索を行い、ＰＬＭＧＸから許容上限積算時間の学習値ＴＧを算出する。
図１８（ｂ）は、許容上限駆動出力の学習値ＰＬＭＧＸと許容上限積算時間の学習値ＴＧとの関係を示すテーブルである。なお図１８（ｂ）および図１８（ａ）は、縦軸および横軸が相互に逆転している。上述したように、許容上限駆動出力と許容上限積算時間とは反比例の関係にある。そこで図１８（ｂ）のテーブルを用いれば、許容上限駆動出力の学習値ＰＬＭＧＸから許容上限積算時間の学習値ＴＧを求めることができる。
図２０に戻り、Ｓ０９６において、許容上限駆動出力の学習値ＰＬＭＧＸをＰＬＥＣＬＭＴに入力するとともに、許容上限積算時間の学習値ＴＧをＴＬＭＴに入力する。

図１３に戻り、学習値が入力されたＰＬＥＣＬＭＴおよびＴＬＭＴを用いて、上記と同様にＳ０３３〜Ｓ０３９の処理を行い、ＢＡＴＴ ＥＶモード（Ｓ０３９）、Ｅ−ＰＡＳＳ ＥＶモード（Ｓ０３８）およびＣＨＡＲＧＥ ＥＶモード（Ｓ０３６）のうち、いずれを実施するか判断する。まずＳ０３３では、要求駆動出力ＰＲＥＱが、許容上限駆動出力の学習値が入力されたＰＬＥＣＬＭＴを超えているか判断する。Ｓ０３３の判断が「ＮＯ」の場合には、バッテリ放電のみで要求駆動出力を賄うＢＡＴＴ ＥＶモードを実施できる可能性があるから、ステップＳ０３４およびステップＳ０３５の判定結果がともに「ＹＥＳ」の場合にはステップＳ０４０に進む。Ｓ０４０では、バッテリの出力積算時間Ｔｉｍｅが、許容上限積算時間の学習値が入力されたＴＬＭＴを超えているか判断する。Ｓ０４０の判断が「ＮＯ」の場合には、バッテリ放電のみで要求駆動出力を賄うことができるから、Ｓ０３９に進んでＢＡＴＴ ＥＶモード（図５参照）を実施する。
これに対して、Ｓ０３３またはＳ０４０の判断が「ＹＥＳ」の場合には、バッテリ放電のみでは要求駆動出力を賄うことができないので、エンジンを運転するＥ−ＰＡＳＳ ＥＶモードまたはＣＨＡＲＧＥ ＥＶモードを実施する。

以上に詳述したように、本実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置は、要求駆動出力ＰＲＥＱのうち、車両の初回始動時から終了時までの一走行区間における最大の要求駆動出力ＰＬＭＧＭＡＸを記憶し、一走行区間の終了時における最大の要求駆動出力ＰＬＭＧを情報センターへ送信し、情報センターは、送信された最大の要求駆動出力を所定範囲毎にクラス分けを行い、最大頻度となるクラスの要求駆動出力ＰＬＭＧＸを車両に送信し、送信された要求駆動出力ＰＬＭＧＸをＢＡＴＴ ＥＶモードの許容上限駆動出力ＰＬＥＣＬＭＴとし、要求駆動出力ＰＬＭＧＸを用いてテーブル検索した許容上限積算時間ＴＧをＢＡＴＴ ＥＶモードの許容上限積算時間ＴＬＭＴとする構成とした。

この構成によれば、ドライバーの運転による要求駆動出力の最大値ＰＬＭＧＭＡＸを一走行区間ごとに記憶し、頻度が最大となる要求駆動出力ＰＬＭＧＸをＥＶ走行モードの許容上限駆動出力ＰＬＥＣＬＭＴとして自動的に設定するため、ドライバーの運転による要求駆動出力の大部分をＥＶ走行モードで賄うことが可能になる。これにより、燃費と走行性能を両立することができる。また、許容上限駆動出力および許容上限積算時間の両方を設定することで、蓄電装置の過放電を防止することができる。

なお、本発明の技術範囲は上述した実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な構造や形状などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
例えば、実施形態ではクラッチを備えたハイブリッド車両を例に説明したが、クラッチを備えないパラレル形式等のハイブリッド車両に本発明を適用することも可能である。
また、実施形態ではシリーズパラレルハイブリッド形式を例に説明したが、単純なシリーズ形式など他のハイブリッド形式に本発明を適用することも可能である。
また、実施形態ではプラグインハイブリッド車両を例に説明したが、太陽電池などの外部エネルギーを利用したハイブリッド車両に本発明を適用することも可能である。

また、低燃費運転モードとして休筒運転が可能なエンジンを備えたハイブリッド車両に本発明を適用することも可能である。なお部分気筒休止可能な休筒エンジンとして、エンジンの気筒数が６気筒で３気筒を休止するエンジンや、４気筒で２気筒を休止するエンジン、４気筒で１気筒を休止するエンジンを備えたハイブリッド車両にも適用可能である。また、リーンバーン運転が可能なエンジンやＨＣＣＩ運転が可能なエンジン（直噴で自己着火を行う形式のガソリンエンジン）等を備えたハイブリッド車両にも適用できる。また、変速ギヤとして５速ギヤを設けた場合について説明したが、６速ギヤとしてもよい。そして、エンジンＥ及び第２のモータＭ２で前輪側を駆動し、第１のモータＭ１で後輪を駆動する形式の車両にも適用できる。また、蓄電装置としてバッテリＬＢに限られずキャパシタを備えた車両にも適用できる。

実施形態のハイブリッド車両の全体構成図である。 ＳＴＡＲＴ（初期始動）モードを示す説明図である。 ＳＴＡＲＴ（ＥＶ始動）モードを示す説明図である。 Ｅ−ＰＡＳＳ ＥＶモードを示す説明図である。 ＢＡＴＴ ＥＶモードを示す説明図である。 Ｓ−ＲＥＧＥＮモードを示す説明図である。 ＣＨＡＲＧＥ ＥＶモードを示す説明図である。 ＩＤＬＥ停止モードを示す説明図である。 ＩＤＬＥモードを示す説明図である。 ロックアップモードを示す説明図である。 ロックアップＰ−ＡＳＳＩＳＴモードを示す説明図である。 ロックアップＳ−ＡＳＳＩＳＴモードを示す説明図である。 オペレーション決定を示すフローチャート図である。 オペレーション決定を示すフローチャート図である。 ロックアップパラレル内モード決定を示すフローチャート図である。 駆動力と車速の関係を示すグラフ図である。 ハイブリッド車両のエネルギマネージメントの概念図である。 （ａ）はバッテリ放電許容モードの概念図であり、（ｂ）は許容上限駆動出力の学習値ＰＬＭＧＸと許容上限積算時間の学習値ＴＧとの関係を示すグラフ図である。 バッテリ放電許容モードの設定方法の説明図である。 ＥＶモード判断のフローチャート図である。 トリップごとの最大要求駆動出力の決定方法のフローチャート図である。 情報センターにおける学習値の決定方法のフローチャート図である。 ＰＬＭＧの頻度分布図である。

符号の説明

５０…ハイブリッド車両
Ｃ…クラッチ
Ｅ…エンジン
ＬＢ…バッテリ（蓄電装置）
Ｍ１…第１のモータ（モータ）
Ｍ２…第２のモータ（ジェネレータ）
ＰＲＥＱ…要求駆動出力
ＰＬＭＧＭＡＸ…最大の要求駆動出力
ＰＬＭＧ…終了時の最大の要求駆動出力
ＰＬＭＧＸ…最も頻度の高い要求駆動出力の範囲値
ＰＬＥＣＬＭＴ…ＥＶ走行モードの許容上限駆動出力
ＴＧ…許容上限積算時間
ＴＬＭＴ…ＥＶ走行モードの許容上限積算時間
Ｓ００６…要求駆動出力取得
Ｓ０３６…ＣＨＡＲＧＥ ＥＶモード（エンジン運転モード、シリーズ走行モード、チャージモード）
Ｓ０３７…バッテリ残容量算出
Ｓ０３８…Ｅ−ＰＡＳＳ ＥＶモード（エンジン運転モード、シリーズ走行モード、電気パス運転モード）
Ｓ０３９…ＢＡＴＴ ＥＶモード（ＥＶ走行モード）
Ｓ０７１〜Ｓ０８０…マニュアルモード
Ｓ０９２…要求駆動出力ＰＬＭＧＸを読み込み
Ｓ０９４…要求駆動出力ＰＬＭＧＸから許容上限積算時間ＴＧをテーブル検索
Ｓ０９６…許容上限駆動出力ＰＬＥＣＬＭＴおよび許容上限積算時間ＴＬＭＴに設定（オートモード）

Claims (7)

1. エンジンと、モータと、前記モータと電力を授受する蓄電装置と、を備えたハイブリッド車両の制御装置であって、
   車両に要求される要求駆動出力を取得する要求駆動出力取得手段と、
   前記要求駆動出力取得手段から送信された要求駆動出力を蓄積する要求駆動出力情報蓄積部と、
   前記モータのみで走行するＥＶ走行モードの許容上限駆動出力を決定するＥＶ走行モード許容上限駆動出力決定手段と、を備え、
   前記制御装置は、要求駆動出力が前記ＥＶ走行モードの許容上限駆動出力を超えた場合に少なくとも前記エンジンを運転させるエンジン運転モードと、前記ＥＶ走行モードとを切り換え、
   前記要求駆動出力取得手段は、前記要求駆動出力のうち、前記車両の初回始動時から終了時までの一走行区間における最大の要求駆動出力を記憶し、前記一走行区間の終了時に前記最大の要求駆動出力を前記要求駆動出力情報蓄積部へ送信し、
   前記駆動出力情報蓄積部は、送信された前記最大の要求駆動出力を所定の要求駆動出力の範囲毎に分類分けを行い、前記分類分けにより得られたデータに基づいて、最も頻度の高い前記要求駆動出力の範囲値を、前記ＥＶ走行モード許容上限駆動出力決定手段に送信し、
   前記制御装置は、送信された前記範囲値を前記ＥＶ走行モードの許容上限駆動出力として自動的に設定するオートモードを選択可能であり、
   前記ＥＶ走行モードの許容上限駆動出力は、前記一走行区間における前記蓄電装置の許容上限駆動出力であり、前記許容上限駆動出力に基づいて前記蓄電装置の許容上限積算時間、許容上限放電エネルギー量または許容上限積算走行距離が設定され、
   前記エンジン運転モードでは、要求駆動出力が前記ＥＶ走行モードの許容上限駆動出力を超えた場合のほか、前記蓄電装置の前記許容上限積算時間、許容上限放電エネルギー量または許容上限積算走行距離を超えた場合にも前記エンジンを運転させ、
   前記許容上限駆動出力と、前記許容上限積算時間、許容上限放電エネルギー量または許容上限積算走行距離とは、互いに反比例の関係に設定されることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
2. 前記制御装置は、前記オートモードの他に、前記ＥＶ走行モードの許容上限駆動出力を人為入力に基づいて設定するマニュアルモードを選択可能であることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
3. 前記最大の要求駆動出力は、前記車両の初回始動時にゼロに設定されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
4. 前記車両は、ジェネレータをさらに備え、
   前記エンジン運転モードは、前記エンジンを駆動させることで前記ジェネレータを発電させて前記モータで走行するシリーズ走行モードを含むことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
5. 前記蓄電装置の残容量を算出する残容量算出手段を備え、
   前記蓄電装置は、前記ジェネレータとも電力の授受を行い、
   前記シリーズ走行モードは、前記ジェネレータで発電した電気の一部を前記モータへ送り、残部を前記蓄電装置に充電させて走行するチャージモードと、
   前記ジェネレータで発電した電気の全部を直接前記モータへ送って走行する電気パス運転モードと、を備えており、
   前記残容量が所定値より小さい場合、前記チャージモードを選択し、
   前記残容量が所定値以上の場合、前記電気パス運転モードを選択することを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド車両の制御装置。
6. 前記駆動出力情報蓄積部は、外部情報収集端末であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
7. 前記車両は、外部電源から前記蓄電装置を充電可能なプラグインハイブリッド車両であることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。

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