JP2008132837A - ハイブリッド車両 - Google Patents

Abstract

【課題】ハイブリッド車両において、運転者毎に２次電池の残存容量を調整する。
【解決手段】運転者が全電動走行モードをどの程度の頻度で選択するかを全電動走行スイッチによる全電動走行モード選択履歴から計算し、２次電池の残存容量の引き上げ量を設定する。カーナビゲーションシステムの走行履歴と全電動走行モードスイッチの選択履歴から、全電動走行（ＥＶ走行）を行う頻度が高い区域を予想する。そして、この区域に侵入した際に設定された２次電池の残存容量の目標値の引き上げを行う。
【選択図】図２

Description

本発明は、ハイブリッド車両の制御に関する。

車両用ハイブリッドシステムは、エンジンと電気モータの２種類の動力源を組み合わせて走行するものをいう。この車両用ハイブリッドシステムには、エンジンとモータが車輪を駆動する方式で、エンジンで発電機を駆動し、発電した電力によってモータが車輪を駆動するシリーズハイブリッドシステムと、エンジンとモータが車輪を駆動する方式で、二つの駆動力を状況に応じて使うことができるパラレルハイブリッドシステムとこの双方の特徴を組み合わせたシリーズ・パラレルハイブリッドシステムがある。シリーズ・パラレルハイブリッドシステムは、エンジン動力を動力分割機構により分割し、一方で直接車輪を駆動、他方は発電に使用し使用割合を走行状態に応じて制御し、その発電電力でモータを駆動させるものである。発電機、モータには両方の機能を併せ持つモータジェネレータが使用されている。近年のハイブリッド車両にはこのシリーズ・パラレルハイブリッドシステムが多く用いられている（例えば、特許文献１参照）。

このような、パラレルハイブリッドシステム又はシリーズ・パラレルハイブリッドシステムを持つハイブリッド車両は、モータ又はモータジェネレータを駆動するために充電、放電の可能な２次電池を備えており、要求動力が小さいときや車速が低いときなどには、エンジンの運転を停止して２次電池の電力を用いてモータ又はモータジェネレータからの動力だけを駆動軸に出力することにより全電動走行を行うことができる。この全電動走行は、運転効率が悪くなる領域でのエンジンの運転を回避してエネルギ効率の向上を図ることが出来るとともに、走行騒音を低減することができる。

また、上記のハイブリッド車両では、車両の運動エネルギを回収する形で制動をかけ、回収したエネルギで２次電池を充電し、効率の改善を図っている。このように２次電池は電力の供給源としての機能とエネルギの回収先としての２つの機能を発揮することが必要である。このため、２次電池の残存容量は電力の供給とエネルギの回収の双方に対応することができるレベルとなっていることが必要である。更に、このような充放電可能な２次電池はその残存容量が高くなりすぎたり、低くなりすぎたりすると寿命が短くなることから２次電池の残存容量を略一定となるように制御する方法が用いられている（例えば、特許文献２参照）。

一方、運転者は、特定の時間、地域などで騒音の少ない全電動走行を望む場合がある。例えば、自宅近くなどの住宅地の走行時や、深夜の走行等の場合である。このため、ハイブリッド車両には、走行効率などにかかわらず、運転者が全電動走行を望む場合には、全電動走行が可能となるように、全電動走行モードスイッチが設けられているものがある。このようなハイブリッド車両においては、運転者が全電動走行モードスイッチを選択すると、全電動走行を開始する。しかし、全電動走行は２次電池に蓄電されている電力によってモータ又はモータジェネレータを回転させて車両を駆動するものであることから、走行中に２次電池の残存容量が減少してくる。そして、２次電池の残存容量が限界点に来ると、運転者の意思にかかわらず制御装置によってエンジンが起動され、全電動走行が停止されてしまう。

そこで、全電動走行を行うことが予想される地域に近づいた場合には、全電動走行開始前に２次電池の残存容量を高めて、全電動走行できる時間、距離を長くするようにする提案がされている（例えば、特許文献２又は特許文献３参照）。

特開平１２−７８０７０５号公報 特開２０００−１３４７１９号公報 特開２００３−３２８０７号公報

このような特許文献２又は特許文献３に記載の従来技術によると、渋滞に入る前や地図データに登録されている拠点に近づいた際に、２次電池の残存容量を高めることによって渋滞中、あるいは登録拠点の周辺においては全電動走行可能距離、時間を延ばすことができるが、運転者の意思にかかわらず、ハイブリッド車両の制御装置が走行状態と２次電池の残存容量とによって全電動走行状態となるように制御することから、運転者の意思に反して全電動走行となることがある。逆に、上記の渋滞地域や登録拠点以外の地域においては２次電池の残存容量が高められていないことから、運転者が全電動走行モードスイッチを選択しても、２次電池の残存容量が十分ではなく全電動走行を開始出来なかったり、全電動走行を開始してもその時間が短くなってしまったりするという問題があった。

一方、全電動走行モードスイッチによって全電動走行を選択する頻度は運転者によって様々である。例えば、運転者によっては頻繁に全電動走行モードを選択して全電動走行を頻繁に行う運転者もいれば、全電動スイッチを全く選択しない運転者もいる。このような全電動走行をあまり望まない運転者によって運転されているハイブリッド車両で２次電池の残存容量を高くすると、蓄電されたエネルギが消費されず、逆にエネルギ回収効率の低下が大きくなってしまうという問題がある。

このように、運転者によらず一律に２次電池の残存容量を高くすると、車両の制動によるエネルギを２次電池に回収することができる量が減少し、全体としてのエネルギ効率の低下となってしまうという問題があった。

そこで、本発明は、運転者毎に２次電池の残存容量を調整することを目的とする。

本発明のハイブリッド車両は、エンジンと協働して車両を駆動するモータジェネレータと、前記モータジェネレータに電力を供給すると共に前記モータジェネレータによって充電される２次電池と、前記２次電池の残存容量が所定の目標値になるように前記２次電池の充放電を制御して前記エンジンとモータジェネレータによるハイブリッド走行を制御するハイブリッド制御部と、乗員の選択により前記モータジェネレータの出力によって車両を走行させる全電動走行モード選択信号を前記ハイブリッド制御部に出力する全電動走行モードスイッチと、を備えるハイブリッド車両であって、前記ハイブリッド制御部は、運転者による前記全電動走行モードスイッチの選択履歴から前記運転者の前記全電動走行モードスイッチの選択頻度を計算する全電動走行モードスイッチ選択頻度計算手段と、前記全電動走行モードスイッチ選択頻度計算手段によって計算した全電動走行モードスイッチ選択頻度が所定の頻度よりも高い場合には前記２次電池の残存容量の目標値を前記所定の目標値よりも高くする２次電池の残存容量目標値設定手段と、を有することを特徴とする。

また、本発明のハイブリッド車両において、前記２次電池の残存容量目標値設定手段は、前記全電動走行モードスイッチ選択頻度計算手段によって計算した全電動走行モードスイッチ選択頻度が高くなるに従って前記２次電池の残存容量の目標値を高くすること、としても好適であるし、前記全電動走行モードスイッチ選択頻度計算手段は、前記運転者の１トリップあたりの全電動走行モードスイッチ選択履歴から計算すること、としても好適であるし、前記全電動走行モードスイッチ選択頻度計算手段は、現在から所定の過去までの期間の全電動走行モードスイッチ選択履歴から計算すること、としても好適であるし、前記全電動走行モードスイッチ選択頻度計算手段は、現在から過去の所定の走行距離の間における全電動走行モードスイッチ選択履歴から計算すること、としても好適である。

また、本発明のハイブリッド車両において、前記ハイブリッド制御部に前記ハイブリッド車両の位置信号を出力するカーナビゲーションシステムを備え、前記ハイブリッド制御部は、前記運転者により前記全電動走行モードスイッチが選択された時の車両位置を前記カーナビゲーションシステムから取得して前記運転者の前記全電動走行モードスイッチ選択時の車両位置の履歴を記憶し、前記記憶に基づいて前記運転者の前記全電動走行モードスイッチ選択頻度が所定の頻度より高い区域を予想する区域予想手段と、前記カーナビゲーションシステムから取得した車両位置が前記区域予想手段によって予測した区域に入った場合に、前記２次電池の残存容量の目標値を前記所定の目標値よりも高くする２次電池の位置別残存容量目標値設定手段と、を有すること、としても好適であるし、前記位置別残存容量目標値設定手段は、前記区域予想手段によって予測した区域内に、前記モータジェネレータによる電力回生ができると予想される場所が所定の数以上ある場合には、前記２次電池の残存容量の目標値を変更しないこと、としても好適である。

本発明は、運転者毎に２次電池の残存容量を調整することができるという効果を奏する。

以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明する。

図１に本発明の実施形態のハイブリッド車両１００の構成を示す。ハイブリッド車両１００は、ハイブリッド駆動装置１０とハイブリッド駆動装置１０の第１、第２モータジェネレータ１６，２２へ走行用電力を供給すると共に第１、第２モータジェネレータ１６，２２の発電電力を充電する２次電池４０と、２次電池４０の出力を第１、第２モータジェネレータ１６，２２の駆動用電力に変換すると共に第１、第２モータジェネレータ１６，２２の発電電力を２次電池４０への充電電力に変換する第１、第２インバータ回路３６，３７を備えている。２次電池４０と各インバータ回路３６，３７との間には２次電池４０の電圧を第１、第２モータジェネレータ１６，２２の駆動電源に昇圧するＤＣ／ＤＣコンバータ３９と電流を平滑化するコンデンサ３５，３８が設けられている。

ハイブリッド駆動装置１０は、エンジン１２、第１モータジェネレータ１６、第２モータジェネレータ２２、動力分割機構２０、およびギヤ２６，３０，３１，３２を備えている。動力分割機構２０は、遊星歯車（プラネタリーギヤ）によって構成されており、各構成ギヤの比率でエンジン１２のトルクを出力軸１９と第１モータジェネレータ１６の回転軸に分割して伝達する。エンジン１２の回転軸はダンパ装置１４を介して遊星歯車のプラネタリキャリア２０ｃを回転させ、プラネタリキャリア２０ｃは回転自在に取り付けられたピニオンギヤ２０ｐを通じて外周のリングギヤ２０ｒおよび内側のサンギヤ２０ｓを回転させる。サンギヤの回転軸２４は第１モータジェネレータ１６の回転軸に連結され、リングギヤ２０ｒの回転軸１８は第２モータジェネレータ２２と出力軸１９に直結され、それぞれの回転軸にエンジン１２の動力が伝達される。出力軸１９に伝達された動力はギヤ２６，３０，３１，３２を介してディファレンシャル３４に伝達され、車軸３３に伝達され、車両を駆動する。

また、遊星歯車は、エンジン１２が停止してプラネタリキャリア２０ｃの回転が停止した場合には、ピニオンギヤ２０ｐが自在に回転することによって、第１、第２モータジェネレータ１６，２２がサンギヤ２０ｓとリングギヤ２０ｒとのギヤ比によって回転し、その出力を出力軸１９に伝達して第１、第２モータジェネレータ１６，２２によってハイブリッド車両１００を走行させることができるように構成されている。このため、ハイブリッド車両１００はエンジン１２を停止して第１、第２モータジェネレータ１６，２２で走行することができる。

ハイブリッド車両１００には車両を始動させるイグニッションキー５２と全電動走行モード選択する全電動走行モードスイッチ５１が備えられている。また、ハイブリッド車両１００は、車両の位置情報や、地形情報を出力するカーナビゲーションシステム５３が備えられている。

ハイブリッド車両１００には、第１、第２モータジェネレータ１６，２２、エンジン１２の駆動制御及び２次電池４０の充電制御を行う制御部５５を備えている。第１、第２モータジェネレータ１６，２２に駆動用電力を出力する第１、第２インバータ回路３６，３７、エンジン１２、２次電池４０は制御部５５に接続されて、制御部５５の指令によって動作するように構成されている。イグニッションキー５２のオンオフ信号は制御部５５に入力されている。また、全電動走行モードスイッチ５１の出力は制御部に接続され、全電動走行モードが選択されたかどうかの信号を制御部に入力することができるように構成されている。さらに、カーナビゲーションシステム５３も制御部５５に接続されて、車両の位置や地形情報を制御部５５に出力することができるように構成されている。

本実施形態におけるハイブリッド車両１００の制御部５５は、２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）を所定の目標値となるように制御する。例えば、ベースとしての残存容量（ＳＯＣ）の目標値を、２次電池４０の全容量の６０％とした場合には、制御部５５は、２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）が６０％を超えると、第１、第２モータジェネレータ１６，２２の出力を増加させ、エンジン１２の出力を低下させて、２次電池４０の電力を消費するように制御する。この際、ハイブリッド車両１００の速度が遅い場合や、必要駆動力が少ない場合にはエンジン１２を停止させて、第１、第２モータジェネレータで走行する全電動走行を行って２次電池４０の電力を放電させるように制御しても良い。逆に、制御部５５は、２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）が６０％を下回ると、第１、第２モータジェネレータ１６，２２の出力を低下させて電気出力を低減させると共に、エンジン１２の出力を増加させてエンジン１２によって駆動動力をまかなうようにする。そして、エンジン１２の出力をハイブリッド車両１００の必要駆動力以上に増加させて第１または第２モータジェネレータを発電機として駆動する駆動動力として用い、発電電力によって２次電池４０を充電するように制御する。この際、多くの充電電流が必要な場合には、第１、第２モータジェネレータ１６，２２をモータとして駆動せず、エンジン１２の動力によってハイブリッド車両１００を駆動しつつ、第１又は第２モータジェネレータ１６，２２を発電機として駆動させて２次電池４０の充電を行うようにしてもよい。

ハイブリッド車両１００の走行中に乗員が全電動走行モードスイッチ５１によって全電動走行モード（ＥＶ走行モード）を選択した場合には、制御部５５は、２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）を目標値になるように充放電制御せず、エンジン１２を停止し、第１、第２モータジェネレータ１６，２２によってハイブリッド車両１００を走行させる全電動走行制御を行う。この全電動制御の際には、２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）が目標値から低下しても、２次電池４０の使用下限残存容量となるか、運転者によって全電動走行モードスイッチ５１によって全電動走行（ＥＶ走行）が解除されるまで全電動走行（ＥＶ走行）を行う。

図２は本実施形態における２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）目標値の設定制御を示すブロック図である。通常は、先に述べたように、２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）が例えば６０％等の所定のベースの目標値となるように制御する。そして、運転者が全電動走行モードをどの程度の頻度で選択するかを全電動走行スイッチによる全電動走行モード選択履歴から計算し、その頻度に応じて２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の目標値の引き上げを行う。この目標値の引き上げ量は、全電動走行モードの選択頻度が高いほど大きくなるように構成されている。

ただし、この２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げは、ハイブリッド車両１００に搭載されたカーナビゲーションシステム５３の走行履歴と全電動走行モードスイッチ５１の選択履歴から、全電動走行（ＥＶ走行）を行う頻度が高い区域においてのみ行う。このようにすることによって、２次電池４０に充電された電力を走行によって消費する可能性が大きく、エネルギ回収の低下とならない区域においてのみ２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げを行うことができるように構成されている。

以下、運転者の全電動走行モードスイッチの選択履歴から全電動走行モードスイッチの選択頻度の計算をする全電動走行モードスイッチ選択頻度計算手段について図３を参照しながら説明する。

図３のステップＳ１０１に示すように、イグニッションキー５２がオンとなってハイブリッド車両１００が走行を開始すると、制御部５５は、図３のステップＳ１０２に示すように１つのトリップが開始されたとしてトリップ数をカウントする。具体的には、トリップのカウント数が記録される変数ＮをＮに１を加えた数に書き換える。１トリップはハイブリッド車両１００のイグニッションキー５２がオンとなった時からオフとなった時までの期間をいう。１トリップ中には、ハイブリッド車両１００の走行、停止などの全ての動作を含む。図３のステップＳ１０３に示すように、ハイブリッド車両が１トリップに入ったら、制御部５５は、全電動走行（ＥＶ）要求カウントを行うカウンタをリセットする。具体的には、カウント数が記録される変数ｎを０に書き換える。

図３のステップＳ１０４に示すように、制御部５５は、運転者によって全電動走行モードスイッチ５１がオンとされ、全電動走行（ＥＶ）要求がなされた場合には、図３のステップＳ１０５に示すように、全電動走行（ＥＶ）要求カウントを行うカウンタに１を加える。具体的には、カウント数が記録される変数ｎをｎに１を加えた数に書き換える。そして、ハイブリッド車両１００が１トリップ中において、全電動走行モードスイッチ５１がオンとされるたびに、全電動走行（ＥＶ）要求カウントのカウンタｎに１を加えていく。

そして、図３のステップＳ１０６に示すように、イグニッションキー５２がオフとされてハイブリッド車両１００が停止すると、制御部５５は、その１トリップ以前のトリップにおいてカウントされた全電動走行（ＥＶ）要求カウントの積算カウント数Ｓに今回の１トリップにおいてカウントされた全電動走行（ＥＶ）要求カウンタ数ｎを加えてメモリ内の積算カウント数Ｓを更新する。そして、１トリップあたりの平均全電動走行（ＥＶ）要求回数ＡＶＥをＡＶＥ＝Ｓ／Ｎによって計算し、計算した１トリップあたりの平均全電動走行（ＥＶ）要求回数ＡＶＥを更新する。以上述べた全電動走行モードスイッチ選択頻度計算手段によって、制御部５５は、ハイブリッド車両１００の１トリップ毎に１トリップあたりの平均全電動走行（ＥＶ）要求回数ＡＶＥを計算、更新していく。また、制御部５５は現在から過去までの所定の期間を定め、その期間内における全電動走行（ＥＶ）要求カウントの積算カウント数をその期間内のトリップ数で除して１トリップあたりの平均全電動走行（ＥＶ）要求回数ＡＶＥを求めるように構成してもよい。

図４、５を参照して、カーナビゲーションシステム５３からの信号によって区域別の全電動走行（ＥＶ）要求の頻度が高い区域を想定する区域予想手段について説明する。

カーナビゲーションシステム５３はハイブリッド車両１００の位置の情報を出力するとともに、地形情報中に設けられた、ハイブリッド車両１００が走行しているエリア９０の番号とを制御部５５に出力する。エリア番号は、例えば、図５に示すように、地形情報を距離Ｌの正方形に区切り、それぞれのエリア９０に通し番号をつけたものである。制御部５５はそれぞれのエリア９０の番号に対応した二種類の１次元配列のメモリ領域を有している。一つの各メモリ領域には各エリアの全電動走行（ＥＶ）要求カウントの積算カウントが記憶されている積算カウントメモリＳ（Ｉ）であり、もうひとつは、１トリップ毎の各エリアの全電動走行（ＥＶ）要求回数を数えるためのカウンタメモリＫ（Ｉ）となっている。

図４のステップＳ２０１に示すように、制御部５５は、ハイブリッド車両１００のイグニッションキー５２がオンとなって走行が開始されると１トリップが開始されたとして、上記カウンタメモリＫ（Ｉ）の全エリアに対応するカウント数をゼロにリセットする。具体的には、図４のステップＳ２０２に示すように、１番目からｉ番目の各メモリＫ（Ｉ）にゼロを入力してカウンタメモリＫ（Ｉ）をリセットする。

図４のステップＳ２０３に示すように、制御部５５は、運転者によって全電動走行モードスイッチ５１がオンとされ、全電動走行（ＥＶ）要求がなされた場合には、図４のステップＳ２０４，２０５に示すように、カーナビゲーションシステム５３からハイブリッド車両１００の位置とハイブリッド車両の位置しているエリア番号ＮＡを取得する。そして、制御部５５は、図４のステップＳ２０６に示すように、取得したエリア番号に対応する番号のカウンタメモリに１を加える。例えば、取得したエリア番号がＪであった場合には、制御部５５はＪ番目のカウンタメモリＫ（Ｊ）に１を加える。この動作は、ハイブリッド車両１００が１トリップ中において、全電動走行モードスイッチ５１がオンとされるたびに、その全電動走行モードスイッチがオンとされたエリアの番号に対応するカウンタメモリＫ（Ｉ）に１が加えられていく。

図４のステップＳ２０７に示すように、ハイブリッド車両１００のイグニッションキー５２がオフとなるとカウンタメモリＫ（Ｉ）へのカウントは停止し、各エリアのカウント数の積算を行う。図４のステップＳ２０８に示すように、制御部５５は、前回までのトリップにおける各エリアの全電動走行（ＥＶ）要求の積算カウントが記憶してある積算カウントメモリＳ（Ｉ）に今回の１トリップでカウントした各エリアの全電動走行（ＥＶ）要求を加え、全電動走行（ＥＶ）要求の積算カウントを更新する。このように各エリアの全電動走行（ＥＶ）要求の積算カウントの内、そのカウント数が所定の回数、たとえば１０回等以上となっているエリアの集合を、運転者の全電動走行モードスイッチ選択頻度が所定の頻度より高い区域と予想する（区域予想手段）。

以上述べたように、制御部５５は、ハイブリッド車両１００の１トリップにおいて、全電動走行モードスイッチ選択頻度計算手段によって運転者の１トリップ当たりの平均全電動走行（ＥＶ）要求回数ＡＶＥの計算、更新を行い、区域予想手段によって、運転者の全電動走行モードスイッチ選択頻度が所定の頻度より高い予想区域の更新を行う。また、制御部５５は現在から過去までの所定の期間を定め、その期間内における各エリアの全電動走行（ＥＶ）要求カウントの積算カウント数をその各エリアの全電動走行（ＥＶ）要求の積算カウントとして運転者の全電動走行モードスイッチ選択頻度が所定の頻度より高い区域を予想することとしてもよい。

図６及び、図７を参照しながら、運転者の１トリップ当たりの平均全電動走行（ＥＶ）要求回数ＡＶＥと運転者の全電動走行モードスイッチ選択頻度が所定の頻度より高い区域の予想とに基づいて、制御部５５の２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げについて説明する。

図６のステップＳ３０１に示すように、制御部５５は、イグニッションキー５２がオンとなってハイブリッド車両１００が走行を開始すると、１トリップが開始されたとして、図６のステップＳ３０２に示すように、メモリに格納した１トリップ当たりの平均全電動走行（ＥＶ）要求回数ＡＶＥを読み出す。次に、制御部５５は、メモリに格納した１トリップ当たりの平均全電動走行（ＥＶ）要求回数ＡＶＥに対する２次電池残存容量（ＳＯＣ）引き上げ量のマップを参照して、２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げ量αを取得する。図７に１トリップ当たりの平均全電動走行（ＥＶ）要求回数ＡＶＥに対する２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げ量αのマップの例を示す。図７に示すように、２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げ量αは、１トリップ当たりの平均全電動走行（ＥＶ）要求回数ＡＶＥが所定の回数までは、ゼロであり、所定の回数を超えると１トリップ当たりの平均全電動走行（ＥＶ）要求回数ＡＶＥに比例して大きくなり、最大値引き上げ量に達すると、その後の引き上げ量αは一定となる。図７は、１トリップ当たりの平均全電動走行（ＥＶ）要求回数ＡＶＥに対する２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げ量αのマップの例であり、例えば、１トリップ当たりの平均全電動走行（ＥＶ）要求回数ＡＶＥが大きくなるにつれて、徐々に引き上げ量αの増加割合を低減するようにしても良いし、階段状に残存容量（ＳＯＣ）の引き上げ量αを増加させるようなマップを用いてもよい。

次に、図６のステップＳ３０４に示すように、制御部５５は、イグニッションキー５２がオンの状態かどうかを判断する。イグニッションキー５２がオンの状態でない場合には、制御部５５はハイブリッド車両１００が１トリップを終了して停止したものと判断して２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げ動作を終了する。イグニッションキー５２がオンの状態の場合には、制御部５５は、ハイブリッド車両１００は１トリップ中であるとして２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げ動作を継続する。

ハイブリッド車両１００が１トリップ中である場合には、図６のステップＳ３０５，３０６に示すように、カーナビゲーションシステム５３から車両位置の信号と、現在の走行エリア番号とを取得する。そして、制御部５５は、積算カウントメモリＳ（Ｉ）から取得したエリア番号に対応するエリアの全電動走行（ＥＶ）要求の積算カウントを取得する。そして、図６のステップＳ３０８に示すように、そのエリアの積算カウントが所定のカウント数、例えば１０等以上の場合には、そのエリアは全電動走行モードスイッチ選択頻度が所定の頻度より高い区域に属するものと判断する。

次に、制御部５５は、ハイブリッド車両１００の位置データとカーナビゲーションシステム５３の地形情報を用いて、現在の車両の位置の近くに信号や下り坂等、制動によるエネルギ回生ができる場所があるかどうかを検索する。例えば、図５に示した車両位置９１と車両の進行方向のデータを用い、その進行方向に信号９３がある場合には、信号で停車することにより制動によるエネルギ回生ができることから、現在の走行エリアにエネルギ回生可能地形があると判断する。信号９３が下り坂であっても同様である。そして、制御部５５は、図６のステップＳ３０９に示すように、走行エリアに上記のようなエネルギ回生の可能な地形が無い場合には、２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げを行っても制動によるエネルギ回生の効率が低下しないものと判断する。そして、図６のステップＳ３１０に示すように、制御部５５は２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の目標値をベース量から引き上げ量αだけ引き上げる。

一方、図６のステップＳ３０８に示すように、制御部５５は、そのエリアの積算カウントが所定のカウント数より少ない場合には、そのエリアは全電動走行モードスイッチ選択頻度が所定の頻度より高い区域に属さないものと判断し、図６のステップＳ３１１に示すように２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げを行わない。

また、図６のステップＳ３０９に示すように、制御部５５は、走行エリアにエネルギ回生の可能な地形がある場合には、２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げを行うと制動によるエネルギ電力回生によって回収することができなくなり、エネルギ回収効率が低下するものと判断する。そして、図６のステップＳ３１１に示すように２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げを行わない。

以上説明したように、制御部５５は、ハイブリッド車両１００の１トリップ中、積算カウントが所定のカウント数よりも大きな区域であって、その走行エリアに電力回生の可能な地形が無いような場合には、運転者の全電動走行（ＥＶ）要求頻度に基づいた引き上げ量αだけ２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の目標値の引き上げを行う。

以上説明したような制御によって２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げを行うハイブリッド車両１００のトリップ中における残存容量（ＳＯＣ）の変化について、図８，９を参照しながら説明する。図８は、積算カウントが所定のカウント数よりも大きな区域であって、その走行エリアに電力回生の可能な地形が無いようなエリアを走行している際の２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の変化を示している。上記のようなエリアを走行していることから、２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げは、運転者の全電動走行モードスイッチ５１による全電動走行（ＥＶ）要求頻度に依存することとなる。

図８に示すように、ハイブリッド車両１００の２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）は、ベースの目標値１になるように制御されて走行している。最初は、運転者の全電動走行要求がされていない状態なので、引き上げ量αはゼロに設定されている。走行中に運転者が全電動走行モードスイッチ５１によって全電動走行（ＥＶ）要求をすると、ハイブリッド車両はエンジン１２を停止させて、第１、第２モータジェネレータ１６，２２によって走行する全電動走行（ＥＶ走行）となる。全電動走行中は２次電池４０の電力によって走行しているため、２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）は次第に低下してくる。そして運転者が全電動走行モードスイッチ５１をオフとして全電動走行（ＥＶ走行）を解除すると、制御部５５は２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）をベースの目標値１に戻すよう、エンジン１２を起動して充電運転を行なう。そして、２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）がベースの目標値１近くになってくると、再び制御部５５は２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）が目標値１となるように制御する。全電動走行モードスイッチ５１によって全電動走行（ＥＶ）要求がされる都度同様の動作が繰り返される。そしてその都度、全電動走行（ＥＶ）要求カウントが増加していく。そして、ハイブリッド車両１００の１トリップが終了し、イグニッションキーがオフとなると、制御部５５は１トリップあたりの平均全電動走行（ＥＶ）要求回数ＡＶＥを計算、更新する。

次にイグニッションキーがオンとされてハイブリッド車両１００が走行を開始すると、前回の走行によって１トリップあたりの平均全電動走行（ＥＶ）要求回数ＡＶＥが更新されているので、制御部５５は、マップから引き上げ量αを取得し、２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の目標値をベースの目標値１から引き上げ量αだけ引き上げた目標値２とする。そしてこの目標値２となるように充電し、２次電池４０の残存容量がこの目標値２となるように制御していく。

また、図９は、すでに運転者の全電動走行モードスイッチ５１による全電動走行要求頻度から、２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げ量がαとなっている場合において、ハイブリッド車両１００が、全電動走行モードスイッチ選択頻度が所定の頻度より高い区域の内外で走行している場合の２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の変化を表す図である。図９に示すように、当該区域にハイブリッド車両が進入すると２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）は引き上げ量αだけ上昇した目標値２に制御され、その区域から出ると２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の目標値はベースの目標値１に戻って制御がおこなわれる。

以上、説明したように、本実施形態によれば、運転者の全電動走行モードスイッチ選択頻度計算手段によって、２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げ量αを設定しているので、各運転者に合わせた引き上げ量αとすることができる。これによって、全電動走行を好む運転者には２次電池の残存容量（ＳＯＣ）を高く設定して全電動走行距離を長くし、運転者の要求に応じてより長く全電動走行をすることができるという効果を奏する。また、全電動走行を好まない運転者には２次電池の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げをしないことにより、よりエネルギ回収効率を向上させることができるという効果を奏する。また、本実施形態によれば、制御部５５は、ハイブリッド車両１００の１トリップ中、積算カウントが所定のカウント数よりも大きな区域であって、その走行エリアに電力回生の可能な地形が無いような場合に、運転者の全電動走行（ＥＶ）要求頻度に基づいた引き上げ量αだけ２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の目標値の引き上げを行うようにしているので、消費見込みの無い電力の２次電池４０への充電量を低減することができる。これによってエネルギ回収効率の低下を抑制することができるという効果を奏する。

以上説明した実施形態においては、運転者の全電動走行モードスイッチ選択頻度計算手段はイグニッションキーのオンからオフまでの１トリップの間の全電動走行モードスイッチ５１の選択回数を積算することによって算出することとしたが、一定の走行距離当たりの全電動走行モードスイッチ５１の選択回数を算出して、残存容量（ＳＯＣ）の引き上げ量αを設定するように構成してもよい。また、本実施形態では、カーナビゲーションシステム５３から車両が走行しているエリアの番号を取得することとして説明したが、カーナビゲーションシステム５３から車両位置の情報を取得して、制御部５５のメモリ内に格納した地形データを用いて制御部５５でエリア番号を計算するように構成してもよい。

本発明の実施形態におけるハイブリッド車両の構成を示す説明図である。 本発明の実施形態におけるハイブリッド車両における２次電池の残存容量（ＳＯＣ）の目標値の制御を示すブロック図である。 本発明の実施形態におけるハイブリッド車両における運転者の全電動走行モードスイッチ選択頻度計算手段を示すフローチャートである。 本発明の実施形態におけるハイブリッド車両における運転者の全電動走行モードスイッチ選択頻度が所定の頻度より高い予想区域の更新を行う区域予想手段を示すフローチャートである。 地形データのエリアの設定を示す説明図である。 本発明の実施形態におけるハイブリッド車両における２次電池の残存容量（ＳＯＣ）の目標値の制御を示すフローチャートである。 本発明の実施形態におけるハイブリッド車両における１トリップ当たりの平均全電動走行（ＥＶ）要求回数ＡＶＥに対する２次電池４０の残存容量（ＳＯＣ）の引き上げ量αのマップである。 本発明の実施形態のハイブリッド車両の走行中の２次電池の残存容量（ＳＯＣ）の変化を示す図である。 本発明の実施形態のハイブリッド車両の走行中の２次電池の残存容量（ＳＯＣ）の変化を示す図である。

符号の説明

１０ ハイブリッド駆動装置、１２ エンジン、１４ ダンパ装置、１６ 第１モータジェネレータ、１８，２４ 回転軸、１９ 出力軸、２０ｓ サンギヤ、２０ｐ ピニオンギヤ、２０ｃ プラネタリキャリア、２０ｒ リングギヤ、２０ 動力分割機構、２２ 第２モータジェネレータ、２６，３０，３１，３２ ギヤ、３３ 車軸、３４ ディファレンシャル、３５，３８ コンデンサ、３６ 第１インバータ回路、３７ 第２インバータ回路、３９ ＤＣ／ＤＣコンバータ、４０ ２次電池、５１ 全電動走行モードスイッチ、５２ イグニッションキー、５３ カーナビゲーションシステム、５５ 制御部、９０ エリア、９１ 車両位置、９３ 信号、１００ ハイブリッド車両、ＡＶＥ １トリップあたりの平均全電動走行（ＥＶ）要求回数、Ｋ カウンタメモリ、Ｌ 距離、Ｎ 変数、ｎ カウンタ数、ＮＡ エリア番号、Ｓ 積算カウントメモリ、α 引き上げ量。

Claims (7)

1. エンジンと協働して車両を駆動するモータジェネレータと、
   前記モータジェネレータに電力を供給すると共に前記モータジェネレータによって充電される２次電池と、
   前記２次電池の残存容量が所定の目標値になるように前記２次電池の充放電を制御して前記エンジンとモータジェネレータによるハイブリッド走行を制御するハイブリッド制御部と、
   乗員の選択により前記モータジェネレータの出力によって車両を走行させる全電動走行モード選択信号を前記ハイブリッド制御部に出力する全電動走行モードスイッチと、
   を備えるハイブリッド車両において、
   前記ハイブリッド制御部は、
   運転者による前記全電動走行モードスイッチの選択履歴から前記運転者の前記全電動走行モードスイッチの選択頻度を計算する全電動走行モードスイッチ選択頻度計算手段と、
   前記全電動走行モードスイッチ選択頻度計算手段によって計算した全電動走行モードスイッチ選択頻度が所定の頻度よりも高い場合には前記２次電池の残存容量の目標値を前記所定の目標値よりも高くする２次電池の残存容量目標値設定手段と、
   を有することを特徴とするハイブリッド車両。
2. 請求項１に記載のハイブリッド車両において、
   前記２次電池の残存容量目標値設定手段は、前記全電動走行モードスイッチ選択頻度計算手段によって計算した全電動走行モードスイッチ選択頻度が高くなるに従って前記２次電池の残存容量の目標値を高くすること、
   を特徴とするハイブリッド車両。
3. 請求項１又は２に記載のハイブリッド車両において、
   前記全電動走行モードスイッチ選択頻度計算手段は、前記運転者の１トリップあたりの全電動走行モードスイッチ選択履歴から計算すること、
   を特徴とするハイブリッド車両。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両において、
   前記全電動走行モードスイッチ選択頻度計算手段は、現在から所定の過去までの期間の全電動走行モードスイッチ選択履歴から計算すること、
   を特徴とするハイブリッド車両。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載のハイブリッド車両において、
   前記全電動走行モードスイッチ選択頻度計算手段は、現在から過去の所定の走行距離の間における全電動走行モードスイッチ選択履歴から計算すること、
   を特徴とするハイブリッド車両。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載のハイブリッド車両において、
   前記ハイブリッド制御部に前記ハイブリッド車両の位置信号を出力するカーナビゲーションシステムを備え、
   前記ハイブリッド制御部は、
   前記運転者により前記全電動走行モードスイッチが選択された時の車両位置を前記カーナビゲーションシステムから取得して前記運転者の前記全電動走行モードスイッチ選択時の車両位置の履歴を記憶し、前記記憶に基づいて前記運転者の前記全電動走行モードスイッチ選択頻度が所定の頻度より高い区域を予想する区域予想手段と、
   前記カーナビゲーションシステムから取得した車両位置が前記区域予想手段によって予測した区域に入った場合に、前記２次電池の残存容量の目標値を前記所定の目標値よりも高くする２次電池の位置別残存容量目標値設定手段と、
   を有することを特徴とするハイブリッド車両。
7. 請求項６に記載のハイブリッド車両において、
   前記位置別残存容量目標値設定手段は、前記区域予想手段によって予測した区域内に、前記モータジェネレータによる電力回生ができると予想される場所が所定の数以上ある場合には、前記２次電池の残存容量の目標値を変更しないこと、
   を特徴とするハイブリッド車両。

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