JP2014180969A - ハイブリッド車両制御装置およびハイブリッド車両制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
ガソリンエンジン用の燃料噴射ユニットをそのまま用いて、ガソリンエンジン車両をハイブリッド車両に変更する。
【解決手段】
ＨＶ用ＥＣＵ７０は、アクセル位置センサ１０からのアクセル位置信号（ＡＰ信号）を入力する入力部と、疑似アクセル位置信号（疑似ＡＰ信号）を出力する疑似アクセル位置出力部と、処理ユニットとを備える。ＨＶ用ＥＣＵ７０の処理ユニットは、アクセル位置に基づいて疑似ＡＰ信号を生成し、疑似ＡＰ信号をＦＩユニット２０が専用に備えるアクセル位置入力部へ出力する。
これにより、燃料車両用のＦＩユニット２０をそのまま用いてハイブリッド車両に変更できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ハイブリッド車両を制御するハイブリッド車両制御装置およびハイブリッド車両制御方法に関し、特に、シリーズハイブリッド方式のハイブリッド車両を制御するハイブリッド車両制御装置およびハイブリッド車両制御方法に関する。

ガソリンエンジンと電気モータを動力源とするハイブリッド車両が普及している。ハイブリッド車両にはエンジンとモータの使い方によって数種類の方式があり、その一種としてシリーズハイブリッド方式がある。シリーズハイブリッド方式とは、エンジンで発電機を駆動し、発生した電力を大容量バッテリに一旦蓄え、その電力でモータを駆動し、走行する仕組みである。

シリーズハイブリッド方式は、エンジン選定の自由度が最も高いシステムであり、通常のガソリンエンジン車からの移行が他のハイブリッド方式に比べて容易である。

従来、ハイブリッド車両を制御する装置として、走行速度を所定速度以下で維持する構成（特許文献１参照）や、前輪を駆動するモータと後輪を駆動するモータを配置し、スリップした場合に車輪のトルクを制限する構成が知られている（特許文献２参照）。

特開２０１２−１５３３４４号公報 特許第３７８３６６１号公報

しかし、最初からシリーズハイブリッド方式の車両（以下、「シリーズハイブリッド車両」と呼ぶ）を製造する場合ではなく、ガソリンエンジン車両からシリーズハイブリッド車両へ変更しようとする場合、モータ等の他に、シリーズハイブリッド方式用の制御ユニットを追加するだけでは足りず、ガソリンエンジン用の燃料噴射ユニットをシリーズハイブリッド方式用の燃料噴射ユニットに変更しなければならないなど、大がかりな変更となってしまうという課題があった。

上記背景より、ガソリンエンジン車両をハイブリッド車両に容易に変更できる構成が望まれる。

本発明は、燃料制御手段とモータ駆動力手段とを備えるハイブリッド車両を制御する、ハイブリッド車両制御装置であって、アクセル位置を入力する第１アクセル位置入力部と、疑似アクセル位置信号を出力する疑似アクセル位置出力部と、処理ユニットと、を備える。当該処理ユニットは、アクセル位置に基づいて疑似アクセル位置信号を生成し、疑似アクセル位置信号を、燃料制御手段が入力部として専用に備える第２アクセル位置入力部へ出力するよう構成されている。

本発明の一の態様によると、モータ駆動力手段はバッテリであり、バッテリの電圧を入力する入力部をさらに備える。処理ユニットは、バッテリ電圧に基づいて疑似アクセル位置信号を生成する。

本発明の他の態様によると、処理ユニットは、燃料制御手段が燃料を供給するエンジンのエネルギー効率に基づいて疑似アクセル位置信号を生成する。

本発明の他の態様によると、処理ユニットは、燃料制御手段が燃料を供給するエンジンのＢＳＦＣ情報に基づいて疑似アクセル位置信号を生成する。

本発明の他の態様によると、処理ユニットは、バッテリ電圧の低下速度に基づいて疑似アクセル位置信号を生成する。

本発明の他の態様によると、処理ユニットは、燃料制御手段が燃料を供給するエンジンの負荷に基づいて疑似アクセル位置信号を生成する。

また本発明は、ハイブリッド車両制御方法であって、アクセル位置を入力し、アクセル位置に基づいて疑似アクセル位置信号を生成し、燃料制御手段が入力部として専用に備えるアクセル位置入力部へ疑似アクセル位置信号を出力する。

ガソリンエンジン車両用の燃料制御手段をハイブリッド車両用の燃料制御手段に交換せずに、ガソリンエンジン車両をハイブリッド車両へ変更できる。

本発明の第１の実施形態に係るハイブリッド車両制御装置を用いた車両の制御全体システムの構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係るハイブリッド車両制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係るハイブリッド車両制御装置の状態遷移例を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係るハイブリッド車両制御装置の状態遷移例に基づく制御のタイミング図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。

以下に示す各実施形態に係るハイブリッド車両制御装置を用いれば、ガソリンエンジン車両用の燃料噴射ユニットをそのまま使用して、ガソリンエンジン車両をハイブリッド車両に変更できる。

≪第１実施形態≫
図１は、本発明の第１の実施形態に係るハイブリッド車両制御装置を用いた車両の制御全体システムの構成を示すブロック図である。

制御全体システム１は、アクセル位置センサ１０と、燃料噴射ユニット（以下、「ＦＩユニット（Fuel Injection Unit）」と呼ぶ）２０と、エンジン３０と、発電機４０と、バッテリ５０と、モータ６０と、ＨＶ（Hybrid Vehicle）用ＥＣＵ（Electronic Control Unit）７０と、を備える。

ＦＩユニット２０と、エンジン３０と、発電機４０と、バッテリ５０と、モータ６０と、には、図示しないがＣＡＮ（Controller Area Network）インターフェースを備えたＥＣＵを有しており、ＨＶ用ＥＣＵ７０と必要な情報を通信できるように構成されている。

アクセル位置センサ１０は、アクセルペダルの開度（以下、「アクセル開度」）を検出するセンサである。アクセル位置センサ１０は、アクセル開度をアクセル位置信号（以下、「ＡＰ信号」）にして出力する。運転者は、アクセル開度により、エンジンの回転の調整と車速の調整をする。

ＦＩユニット２０は、燃料制御手段であり、液体の燃料を吸入空気に霧状に噴射する装置である。コンピュータにより噴射量を細かに制御しており、空気と燃料の混合割合を理論空燃比に近づけることや、運転状況に応じた空燃比の制御が可能となっている。

ＦＩユニット２０は、専用のアクセル位置入力（以下、「ＡＰ入力」）端子を備える。通常のエンジンシステムは、アクセル位置センサ１０が直接ＦＩユニット２０に接続されており、いわゆるＤＢＷ（drive-by-wire）方式により、運転者がアクセルペダルを踏み込むとＦＩユニット２０はＡＰ信号を感知し、スロットル（throttle）を開き、エンジン回転数を制御する。

ＦＩユニット２０は、ＡＰ信号に変えて、後述する疑似アクセル位置信号（以下、「疑似ＡＰ信号」）を入力する。

また、ＦＩユニット２０はハイブリッド車両用のＦＩユニットではなく、通常のガソリンエンジン車両用のＦＩユニットをそのまま使用する。そのために次のような利点がある。

ＦＩユニット２０は、各地域の法規に適合するための機能が組み入れられている。たとえば、排気ガス関連部品の故障を検知することを求める法規が施行されている地域では、その法規に適合するための故障診断システム（On Boarｄ Diagnosis System）がＦＩユニット２０に備えられている。また、販売する仕向地別に制御方法を変えている場合もあり、仕向地別によって専用のＦＩユニット２０が装着されている。ガソリンエンジン車両用のＦＩユニットをそのまま使用できれば、仕向地別にハイブリッド車両専用のＦＩユニットを装着する必要がない。

エンジン（engine）３０は、ＦＩユニット２０からの揮発性の高い液体を、燃焼室内に空気と適当な混合比になるように吸入、圧縮、電気火花で着火して運動エネルギーを作り出す装置である。シリーズハイブリッド車の場合、エンジン３０は直接車両を走行駆動せず、発電機４０を介してバッテリ５０に充電する役割を果たす。

発電機４０は、エンジン３０が作り出した運動エネルギーを電気エネルギーに変換する装置である。発電機４０はバッテリ５０に接続され、バッテリ５０の残容量を増加させる。

バッテリ（battery）５０は、電気エネルギーを蓄える装置である。シリーズハイブリッド車両の場合、バッテリ５０がモータ機動力手段となり、モータ６０を回転させる。そのためにガソリンエンジン車両のバッテリよりも高電圧なバッテリ仕様となっている。

モータ（motor）６０は、電気エネルギーを運動エネルギーに変換する。変換された運動エネルギーは車両の駆動軸を動かす。

ＨＶ用ＥＣＵ７０は、ハイブリッド車両制御装置であり、モータ６０やエンジン３０の回転などを制御して、シリーズハイブリッド車両を統合制御する電子制御装置である。

ＨＶ用ＥＣＵ７０は、アクセル位置センサ１０からＡＰ信号を入力する。また、ＨＶ用ＥＣＵ７０は、ＣＡＮインターフェースによってＦＩユニット２０と、エンジン３０と、発電機４０と、バッテリ５０と、モータ６０と、接続されている。

ＨＶ用ＥＣＵ７０は、ＦＩユニット２０へ疑似ＡＰ信号を出力する。ＦＩユニット２０では、本来ＡＰ信号を入力するＡＰ入力端子に、疑似ＡＰ信号が接続される。すなわち、ＦＩユニット２０は、ＡＰ信号の代わりに疑似ＡＰ信号により制御がされる。

次に、ＨＶ用ＥＣＵ７０について詳細に説明する。

図２は、本発明の第１の実施形態に係るハイブリッド車両制御装置の構成を示すブロック図である。

ハイブリッド車両制御装置であるＨＶ用ＥＣＵ７０は、Ａ／Ｄコンバータ１１０と、Ｄ／Ａコンバータ１２０と、処理ユニット１３０と、ＣＡＮインターフェース部１５０と、を備える。

Ａ／Ｄコンバータ１１０は、入力信号の電圧レベルをデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄコンバータ１１０は、アクセル位置センサ１０からのＡＰ信号を入力する。

Ｄ／Ａコンバータ１２０は、デジタル信号をアナログ信号に変換する。Ｄ／Ａコンバータ１２０は、疑似ＡＰ信号を、ＦＩユニット２０が備える専用のＡＰ入力へ出力する。

処理ユニット１３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサ、プログラムが書き込まれたＲＯＭ（Read Only Memory）、データの一時記憶のためのＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリ１４０を有するコンピュータであり、疑似アクセル位置生成部１３２と、モータ制御部１３４と、スタータ制御部１３６と、統括制御部１３８と、を備える。処理ユニット１３０が備える上記各部は、コンピュータである処理ユニット１３０がプログラムを実行することにより実現され、当該コンピュータ・プログラムは、コンピュータ読み取り可能な任意の記憶媒体に記憶させておくことができる。

なお、処理ユニット１３０が備える上記各部は、プログラムの実行により実現されるほか、それぞれ一つ以上の電気部品を含む専用のハードウェアとして構成することもできる。

ＣＡＮインターフェース部１５０は、ＦＩユニット２０と、エンジン３０と、発電機４０と、バッテリ５０と、モータ６０と、を処理ユニット１３０と接続する、ＣＡＮインターフェースの入出力部である。

処理ユニット１３０は、ＣＡＮインターフェース部１５０を入力部として、ＦＩユニット２０からＢＳＦＣ（Brake Specific Fuel Consumption）情報を入力する。ＢＳＦＣ情報とは、実用的な燃料消費率の情報であり、1ＰＳあるいは1ｋＷの出力を1時間出し続けるのに消費した燃料の重量で表される。

また処理ユニット１３０は、ＣＡＮインターフェース部１５０を入力部として、バッテリ５０から残容量など、バッテリ５０の状態に関する情報を入力する。

また処理ユニット１３０は、ＣＡＮインターフェース部１５０を出力部として、エンジン３０のスタータモータを始動させるスタータ制御信号をＦＩユニット２０へ出力する。

さらに処理ユニット１３０は、ＣＡＮインターフェース部１５０を介して、ＣＡＮで接続されている各ユニットからハイブリッド車両制御に必要な種々の情報の入力と出力を行う。

処理ユニット１３０の疑似アクセル位置生成部１３２は、ＦＩユニット２０に送る疑似ＡＰ信号を生成する。疑似ＡＰ信号は、ＡＰ信号、バッテリ残容量、ＢＳＦＣ情報、モータ状態、エンジン負荷、モータ負荷などに基づいて総合的に生成される。

シリーズハイブリッド車は、モータ６０だけで駆動して車両を走行させるので、バッテリ５０の残容量レベルが高いときはエンジン３０を回転させる必要がない。しかしバッテリ５０の残容量が低下して、なおＡＰ信号がアクセルペダルを踏み込んだレベルを示すと、バッテリ５０を充電するためにエンジン３０を回転させる必要がある。エンジン３０の回転量は、運転者の加速意思の程度を示すＡＰ信号、バッテリ５０の残容量の他に、バッテリ５０の残容量の低下するスピードや、モータ６０が高車速状態で動作しているか、モータ６０の負荷、エンジン３０の負荷、によっても変えられる。

また、シリーズハイブリッド車は、エンジン３０のエネルギー効率が一番良いところでエンジンを回転させることが理想である。エンジン３０のエネルギー効率には種々の表現方法または情報があるが、本実施形態ではＢＳＦＣ情報を用いる。一般に、スロットル開度を上げているときがエネルギー効率はよい。理想的なスロットル開度は回転数に基づいて変換できる。回転数とスロットル開度あるいは回転数とトルクによるマップから求められたＢＳＦＣ情報を用いて、ＢＳＦＣ情報が高レベルとなるようにエンジン３０を制御することで理想的なエネルギー効率でシリーズハイブリッド車を制御できる。

疑似アクセル位置生成部１３２は、上述したことを考慮した処理で疑似ＡＰ信号を生成する。

モータ制御部１３４は、モータ６０を制御し、車両の速度を制御する。ＡＰ信号などにより運転者の加速、減速などの意思を車速に反映させる。

スタータ制御部１３６は、バッテリ５０の残容量が低下するなど、バッテリ５０に充電が必要となった場合に、エンジン３０の始動を制御する。

統括制御部１３８は、疑似アクセル位置生成部１３２、モータ制御部１３４、スタータ制御部１３６を統括して制御する。

［制御動作］
次に、ハイブリッド車両制御装置の制御動作について図３および図４を参照して説明する。

図３は、本発明の第１の実施形態に係るハイブリッド車両制御装置の状態遷移例を示す図である。図３で、停止状態（Ｓ１１０）、加速状態（Ｓ１２０）、高車速状態（Ｓ１３０）、スタータ始動状態（Ｓ１４０）、ＢＳＦＣ処理状態（Ｓ１５０）、エンジン停止制御状態（Ｓ１６０）、減速状態（Ｓ１７０）、停止状態（Ｓ１８０）、の順に状態が移行する場合を例に説明する。

図４は、本発明の第１の実施形態に係るハイブリッド車両制御装置の状態遷移例に基づく制御のタイミング図である。図３で示す各状態は、図４で矢印ｔの方向に示す時間の経過に従って移行する。

まず、図４に示す各要素を説明する。

ＡＰ信号は、運転者がアクセルペダルを踏む量で変化する。低レベルでアクセルペダルが踏まれない状態を示し、高レベルでアクセルペダルが最大に踏まれた状態を示す。

バッテリ電圧はバッテリ５０の残容量に基づく電圧を示す。この電圧はＨＶ用ＥＣＵ７０のＡ／Ｄコンバータ１１０に入力される。低レベルで充電が必要となるレベルを示す。

モータの状態は、低レベルでモータ６０の停止、高レベルでモータ６０の高回転すなわち高車速を示す。

スタータ制御信号は、エンジン３０を始動させるためのスタータ始動信号を示す。低レベルでスタータを始動させず、高レベルでスタータを始動させる。スタータ制御信号はＦＩユニット２０へ送られる。

ＢＳＦＣ情報は、上述したように回転数とスロットル開度の関係から求められたＢＳＦＣ情報を示す。ＦＩユニット２０からＣＡＮインターフェースを介して入力される。低レベルでＢＳＦＣが低い状態、高レベルでＢＳＦＣが高い状態を示す。

疑似ＡＰ信号は、ＦＩユニット２０へ送る疑似ＡＰ信号を示す。低レベルで開度が最低、高レベルで開度が最大を示す。

スロットル開度は、ＦＩユニット２０内のスロットルの開度を示す。低レベルで閉じた状態、高レベルで最大開度を示す。

スタータ作動信号は、スタータ制御信号を受けて、ＦＩユニット２０からエンジン３０へ送られる。低レベルでスタータを作動させず、高レベルでスタータを作動させる。

まず図３で、停止状態（Ｓ１１０）から開始する。車両が停止の状態であり、図４で、タイミングＴ１までが相当する。ＡＰ信号はアクセルペダルが踏まれていない低レベルを示す。バッテリ電圧は高レベルである。モータ制御部１３４は、モータ６０を停止させるのでモータ６０の状態は低レベルを示す。スタータ制御部１３６は、スタータを作動させないので、スタータ制御信号は低レベルとなる。ＢＳＦＣ情報はエンジン３０が回転していないので低レベルを示す。エンジン３０を回転させないので、疑似アクセル位置生成部１３２は、疑似ＡＰ信号を低レベルにして出力する。スロットル開度は、疑似ＡＰ信号が低レベルであるので、エンジン３０が回転せず低レベルとなる。スタータ作動信号は、スタータ制御信号に基づき低レベルとなる。

タイミングＴ１で、運転者はアクセルペダルを踏むとＡＰ信号が変化し、加速状態（Ｓ１２０）へ移行する。加速状態（Ｓ１２０）は、図４でタイミングＴ１からＴ２までの状態である。

モータ制御部１３４は、ＡＰ信号を検知してモータ６０の回転を加速させる。バッテリ５０からモータ６０へ電力を供給するために放電をするので、バッテリ電圧は高レベルから低下していく。しかしバッテリ電圧は充電を必要とする低レベルではないので、バッテリ５０へ充電する必要がない。そのためエンジン３０を起動させる必要がないので、スタータ制御部１３６は、エンジン３０をスタートさせるスタータ制御信号を低レベルとする出力を継続する。

また疑似アクセル位置生成部１３２も、疑似ＡＰ信号を低レベルとする出力を継続する。そのため、ＦＩユニット２０は、停止状態と同じ制御をするために、スロットル開度、スタータ作動信号は停止状態と同じとなる。

タイミングＴ２で、モータ６０の状態が高車速を示す高レベルとなると、高車速状態（Ｓ１３０）へ移行する。高車速状態（Ｓ１３０）は、図４でタイミングＴ２からＴ３までの状態である。

モータ制御部１３４は、モータ６０の状態が高車速を継続するように制御する。バッテリ５０からモータ６０へ電力の供給を継続しているので、バッテリ電圧はさらに低下していく。しかしバッテリ電圧は充電を必要とする低レベルではないので、バッテリ５０へ充電する必要がない。そのため、エンジン３０の回転を要せず、スタータ制御部１３６は、エンジンをスタートさせるスタータ制御信号を低レベルとする出力を継続する。

また疑似アクセル位置生成部１３２も、疑似ＡＰ信号を低レベルとする出力を継続する。そのため、ＦＩユニット２０は、停止状態と同じ制御をするために、スロットル開度、スタータ作動信号は停止状態と同じとなる。

タイミングＴ３で、運転者がアクセルペダルを踏み続けている状態を示すＡＰ信号が継続して検知され、バッテル電圧が所定の低レベルになると、スタータ始動状態（Ｓ１４０）へ移行する。スタータ始動状態（Ｓ１４０）は、図４でタイミングＴ３からＴ４までの状態である。

統括制御部１３８は、バッテリ５０に充電が必要と判断する。スタータ制御部１３６は、エンジン３０をスタートさせるためにスタータ制御信号をＦＩユニット２０に出力する。ＦＩユニット２０はスタータ作動信号を出力し、エンジン３０を始動させる。

タイミングＴ４で、エンジン３０が始動すると、ＢＳＦＣ処理状態（Ｓ１５０）へ移行する。ＢＳＦＣ処理状態（Ｓ１５０）は、図４でタイミングＴ４からＴ７までの状態である。

エンジン３０が始動したので、スタータ制御部１３６は、スタータ制御信号を低レベルにする。疑似アクセル位置生成部１３２は、疑似ＡＰ信号を高レベルにする。モータ回転数が高く、高電圧へ充電する必要があるという状態であり、エンジン３０の負荷が大きいため、疑似ＡＰ信号を高くする必要があるからである。

ＦＩユニット２０は疑似ＡＰ信号に従ってスロットル開度を高レベルへ上げていく。エンジン３０の回転数が上がっていくので、ＢＳＦＣ情報も低レベルから上昇していく。また、エンジン３０の回転により発電機４０で発電され、バッテリ電圧が上昇していく。

タイミングＴ５で、ＢＳＦＣ情報は高レベルから下がり始める。エンジン３０の回転数が上がり、バッテリ５０の負荷が少し下がったため、ＢＳＦＣの効率が低下するからである。

タイミングＴ６で、ＢＳＦＣ情報が所定レベルまで下がると、エンジン３０の負荷に合わせたＢＳＦＣの効率が高いところに合うように、疑似ＡＰ信号のレベルを制御する。たとえば、エンジン３０の負荷が少し小さくなれば、エンジンの回転数を下げても、バッテリ電圧を上げる速度には支障がないからである。そのために最適な疑似ＡＰ信号のレベルを制御する。エンジン３０の負荷は、バッテリ電圧の上昇速度、それまでの疑似ＡＰ信号の推移、モータ６０の出力エネルギーなどから求められる。これによりエンジン３０の回転数が適切に制御される。

疑似ＡＰ信号のレベルが高レベルから制御されたレベルへ変化するので、ＦＩユニット２０はスロットル開度を疑似ＡＰ信号に合わせて制御する。スロットル開度が制御されて効率のよいエンジン３０の回転数になっていくので、ＢＳＦＣ情報は再び高レベルに上昇していく。バッテリ電圧は、エンジン３０がＢＳＦＣの高い状態で回転するので上昇を続ける。

タイミングＴ７で、バッテリ電圧が十分高くなると、ＡＰ信号が高レベルであっても、これ以上バッテリ５０に充電する必要がない。そのため、エンジン停止制御状態（Ｓ１６０）へ移行する。エンジン停止制御状態（Ｓ１６０）は、図４でタイミングＴ７からＴ８までの状態である。

疑似アクセル位置生成部１３２は、疑似ＡＰ信号を低レベルにする。

ＦＩユニット２０は減速燃料カット制御に移行し、エンジン３０を停止させる。ＦＩユニット２０は、疑似ＡＰ信号が低レベルになるので、スロットル開度を全閉へ制御していく。スロットル開度はタイミングＴ８で全閉となる。ＢＳＦＣ情報は、エンジン停止へ制御されるので低レベルになる。

バッテリ電圧は、発電機４０から回生充電がされるので、低下しない。

タイミングＴ９で、運転者がアクセルペダルを踏まない状態を示すＡＰ信号が入力されると、モータは減速状態（Ｓ１７０）へ移行する。減速状態（Ｓ１７０）は、図４でタイミングＴ９からＴ１０までの状態である。

モータ制御部１３４は、モータ６０を減速させる。

タイミングＴ１０で、モータ６０の状態が低回転になり、運転者から走行停止要求があると、停止状態（Ｓ１８０）へ移行する。停止状態（Ｓ１８０）は、図４でタイミングＴ１０以後の状態である。

モータ制御部１３４は、モータ６０を停止させる。モータ６０が停止するのでバッテリ５０は放電されず、バッテリ電圧は保持された状態となる。

≪他の実施形態≫
第１実施形態では、高車速状態（Ｓ１３０）からスタータ始動させたが、低車速状態であってもバッテリ電圧の低下速度が早ければ、スタータ制御部１３６はスタータ始動をさせてエンジンを回転させ、ＢＳＦＣ処理状態へ移行して、バッテリ５０へ充電を開始させる。バッテリ電圧の低下スピードが早いということは、登り坂走行中などモータ６０の負荷が大きいことを意味し、早めにバッテリ５０へ充電開始する必要があるからである。

また、スタータ制御部１３６がスタータ始動をさせる所定のバッテリ電圧は、車速やバッテリ電圧の低下スピードによって変えることができる。

また第１実施形態では、スタータ始動状態（Ｓ１４０）、ＢＳＦＣ処理状態（Ｓ１５０）はＡＰ信号が高レベル状態の場合で説明したが、運転者が減速したいためにＡＰ信号が低レベルとなった場合でも、バッテリ電圧が十分高くない場合は、統括制御部１３８は、エンジン駆動を継続させることができる。

また、バッテリ電圧がフルではないが所定電圧を超えている場合は、統括制御部１３８は、エンジン３０を停止させ、発電機４０から回生充電を行うように制御することもできる。

また第１実施形態では、ＡＰ信号が高レベルまたは低レベルの例で説明したが、運転者がアクセルペダルを踏む量は変化することが多い。ＡＰ信号のレベルにより、運転者がさらに加速することを望んでいることや少し減速することを望んでいることがわかるので、それによりエンジン３０が求められる負荷が変わる。疑似アクセル位置生成部１３２は、変化するＡＰ信号のレベルに基づいて、制御された疑似ＡＰ信号を生成することができる。

特に、ＡＰ信号が前より高いレベルに変化しても、車速が上がらない状態であれば、モータ６０の負荷が大きい状態と判断できるので、疑似アクセル位置生成部１３２は、その判断に基づいて疑似ＡＰ信号をより高いレベルへ制御することができる。

また、疑似アクセル位置生成部１３２は、エンジン効率を示す情報としてＢＳＦＣ情報に基づいて疑似ＡＰ信号を生成したが、エンジン効率を示す情報は種々存在する。他のエンジン効率を示す情報に基づいて疑似ＡＰ信号を生成してもよい。

このように疑似アクセル位置生成部１３２は、運転者の意思であるＡＰ信号、バッテリ５０の残容量、ＢＳＦＣ情報などのエンジン効率を示す情報に加えて、エンジン３０の負荷、モータ６０の負荷、モータ６０の回転数、など種々の負荷、予測される負荷を勘案して疑似ＡＰ信号を生成してもよい。

以上のように、疑似アクセル位置生成部１３２は、ＡＰ信号、バッテリ電圧、ＢＳＦＣ情報などに基づいてエンジンを効率よく回転させる疑似ＡＰ信号を生成し、ＦＩユニット２０へ出力するので、シリーズハイブリッド車両として効率のよい、理想的なエンジン制御ができる。

ガソリン車両からシリーズハイブリッド車両に変更するためには、ＨＶ用ＥＣＵ７０をＣＡＮインターフェースに接続し、アクセル位置センサ１０とＨＶ用ＥＣＵ７０とを接続し、疑似ＡＰ信号をＨＶ用ＥＣＵ７０からＦＩユニット２０の専用のＡＰ入力へ接続すればよい。すなわち、ＦＩユニット２０はガソリン車両のＦＩユニット２０をそのまま使用し、ＨＶ用のＦＩユニットと交換する必要がない。

以上説明したように、本実施形態に係るハイブリッド車両制御装置は、ＡＰ信号を入力し、ＡＰ信号が示すアクセル位置に基づいて疑似ＡＰ信号を生成し、疑似ＡＰ信号をＦＩユニット２０が入力部として専用に備えるＡＰ入力へ出力する。これにより、現在装着されているガソリン車用のＦＩユニット２０をそのまま使用できるので、ＨＶ車用でその仕向地専用のＦＩユニットに変更する必要がない。

さらに、ＦＩユニット２０に対しては、ＦＩユニット２０が元々備える専用のＡＰ入力端子に疑似ＡＰ信号を接続すればよいので、変更時の配線も簡単になる。

また本実施形態に係るハイブリッド車両制御装置は、バッテリ５０の残容量またはエンジン効率を示す情報であるＢＳＦＣ情報に基づいて疑似ＡＰ信号を生成するので、シリーズハイブリッド車として効率のよい、理想的なエンジン制御ができる。

なお、本実施形態では、ガソリンエンジン車用のＦＩユニットとエンジンをそのまま用いる例を説明したが、ＦＩユニットとエンジンはガソリン車用エンジンに限らず、ディーゼル車用、天然ガス（natural gas あるいはcompressed natural gas）車用など、他の燃料車用でもよい。本発明は、専用のＡＰ入力を有し、専用のＡＰ入力から制御されるＦＩユニットであれば実施できる。

また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。

１・・・制御全体システム、１０・・・アクセル位置センサ、２０・・・ＦＩユニット、３０・・・エンジン、４０・・・発電機、５０・・・バッテリ、６０・・・モータ、７０・・・ＨＶ用ＥＣＵ、１１０・・・Ａ／Ｄコンバータ、１２０・・・Ｄ／Ａコンバータ、１３０・・・処理ユニット、１３２・・・疑似アクセル位置生成部、１３４・・・モータ制御部、１３６・・・スタータ制御部、１３８・・・統括制御部、１４０・・・メモリ、１５０・・・ＣＡＮインターフェース部。

Claims (7)

1. 燃料制御手段とモータ駆動力手段とを備えるハイブリッド車両を制御する、ハイブリッド車両制御装置であって、
   アクセル位置を入力する第１アクセル位置入力部と、
   疑似アクセル位置信号を出力する疑似アクセル位置出力部と、
   処理ユニットと、を備え、
   前記処理ユニットは、
   前記アクセル位置に基づいて前記疑似アクセル位置信号を生成し、
   前記疑似アクセル位置信号を、前記燃料制御手段が入力部として専用に備える第２アクセル位置入力部へ出力する、
   ハイブリッド車両制御装置。
2. 前記モータ駆動力手段はバッテリであり、
   前記バッテリの電圧を入力する入力部をさらに備え、
   前記処理ユニットは、
   前記バッテリ電圧に基づいて前記疑似アクセル位置信号を生成する、
   請求項１に記載のハイブリッド車両制御装置。
3. 前記処理ユニットは、
   前記燃料制御手段が燃料を供給するエンジンのエネルギー効率に基づいて前記疑似アクセル位置信号を生成する、
   請求項１ないし２のいずれか一項に記載のハイブリッド車両制御装置。
4. 前記処理ユニットは、
   前記燃料制御手段が燃料を供給するエンジンのＢＳＦＣ情報に基づいて前記疑似アクセル位置信号を生成する、
   請求項１ないし３のいずれか一項に記載の装置。
5. 前記処理ユニットは、
   前記バッテリ電圧の低下速度に基づいて前記疑似アクセル位置信号を生成する、
   請求項１ないし４のいずれか一項に記載の装置。
6. 前記処理ユニットは、
   前記燃料制御手段が燃料を供給するエンジンの負荷に基づいて前記疑似アクセル位置信号を生成する
   請求項１ないし５のいずれか一項に記載の装置。
7. アクセル位置を入力し、
   前記アクセル位置に基づいて疑似アクセル位置信号を生成し、
   燃料制御手段が入力部として専用に備えるアクセル位置入力部へ前記疑似アクセル位置信号を出力する、
   ハイブリッド車両制御方法。

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