JP2015128936A - ハイブリッド車両 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンの間欠停止制御が行なわれるハイブリッド車両において、暖房性能を確保するとともにエンジンの効率を改善する。
【解決手段】ハイブリッド車両１００は、エンジンＥＮＧの冷却水を使用して車室内を暖房する暖房機構３０と、バッテリＢＡＴから供給される電力を用いて車室内を暖房するＰＴＣヒータ４４と、制御装置２０とを備える。制御装置２０は、エンジンＥＮＧの駆動中に、エンジンＥＮＧの冷却水温度Ｔｗが許可水温以上となっていることを含む所定の条件が成立した場合には、エンジンＥＮＧを停止させる。制御装置２０は、エンジンＥＮＧの駆動中にＰＴＣヒータ４４を作動させる場合に、バッテリＢＡＴのＳＯＣがしきい値ＴＨ以上のときには、ＳＯＣがしきい値ＴＨ未満のときよりも、ＰＴＣヒータ４４の発熱量が大きくなるようにＰＴＣヒータ４４を制御するとともに、許可水温を低く設定する。
【選択図】図３

Description

本発明は、ハイブリッド車両に関し、特に、蓄電装置から供給される電力を用いて車室内を暖房する電気ヒータを備えるハイブリッド車両に関する。

エンジンを冷却水で冷却する際には、エンジンと冷却水との間で熱交換が行なわれるので冷却水の温度が上昇する。そのため、一般にハイブリッド車両等に搭載される空調装置では、昇温した冷却水によって空気を暖めて車室内を暖房する。この空調装置の暖房性能を確保するためには、冷却水温度が十分に高い必要がある。したがって、冷却水温度を上昇させるためにエンジンの駆動要求が発生する場合がある。

このようなハイブリッド車両の一例が特開２０１０−２５５５０４号公報（特許文献１）に開示されている。特許文献１に開示のハイブリッド車両の制御装置によれば、暖房性能確保のためのエンジン駆動要求がある場合であっても、エンジン暖機のためのエンジン駆動要求または走行用動力出力のためのエンジン駆動要求があるとき以外には、エンジンの駆動が禁止される。これにより、暖房性能確保のためだけにエンジンを駆動させることがなくなるので、燃費を向上させることができる。

特開２０１０−２５５５０４号公報 特開２０１３−１５１１７６号公報 特開２００８−１８０２１５号公報

車室内を暖房する場合にはエンジンを駆動させる機会が増えるので、燃料消費量が増加する。特に冬季あるいは寒冷地では燃料消費量の増加が顕著である。燃料消費量の低減を図るために、エンジンを間欠的に停止させる制御（以下、間欠停止制御とも称する）を行なうことができる。間欠停止制御では、所望の暖房性能が確保される基準温度まで冷却水温度が上昇していないときには、エンジンの停止が禁止される。冷却水温度が基準温度に達すると、エンジンの停止が許可される。

冷却水の温度上昇を目的とするのであれば、エンジンで大きな動力を発生させる必要はない。そのため、アイドル状態でエンジンを駆動させればよいようにも思われる。しかしながら、アイドル状態ではエンジンの効率（所定の燃料消費量によってエンジンから出力される動力）が低いので、暖房性能確保のためだけにアイドル状態でエンジンを駆動させるのは望ましくない。

そこで、エンジンがアイドル状態のときよりも大きな動力を発生させるように、エンジンを運転させることが考えられる。この場合、暖房性能確保という観点からは過剰な動力が発生するが、その動力を利用してモータジェネレータに発電させることができる。モータジェネレータで発電された電力をバッテリに充電すれば、エンジンを効率が良い状態で駆動させつつ、過剰な動力が無駄になることを最小限に止めることができる。

ところが、バッテリに充電可能な電力量には限界がある。そのため、バッテリのＳＯＣ（State Of Charge）が許容上限値に達すると、エンジンの動力によって発電された電力をバッテリに充電することができなくなる。したがって、暖房性能確保のためだけにアイドル状態でエンジンを駆動させざるを得ず、エンジンの効率が悪化してしまう。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、エンジンの間欠停止制御が行なわれるハイブリッド車両において、暖房性能を確保するとともにエンジンの効率を改善することである。

本発明のある局面に従うハイブリッド車両は、内燃機関と、内燃機関の冷却水を使用して車室内を暖房する暖房装置と、蓄電装置と、蓄電装置から供給される電力を用いて車室内を暖房する電気ヒータと、制御装置とを備える。制御装置は、内燃機関の駆動中に、冷却水の温度が基準温度以上となっていることを含む所定の条件が成立した場合には、内燃機関を停止させる。制御装置は、内燃機関の駆動中に電気ヒータを作動させる場合に、蓄電装置の充電状態を示す状態量がしきい値以上のときには、上記状態量がしきい値未満のときよりも、電気ヒータの発熱量が大きくなるように電気ヒータを制御するとともに、基準温度を低く設定する。

車両全体の暖房性能は、内燃機関の冷却水からの熱量と、電気ヒータでの発熱量とによって定まる。上記構成によれば、蓄電装置の状態量がしきい値以上のときには、電気ヒータでの発熱量が大きくなる分、冷却水からの熱量が小さくなったとしても、所望の暖房性能を確保することができる。そのため、冷却水の基準温度を低く設定することができるので、内燃機関を停止させるための上記所定の条件が成立し易くなる。内燃機関を停止させることにより、エンジンの効率を改善することができる。

好ましくは、制御装置は、冷却水の温度が基準温度未満の場合には、内燃機関がアイドル状態のときよりも大きな動力を発生させるように内燃機関を制御する。ハイブリッド車両は、内燃機関の動力を用いて発電する回転電機をさらに備える。蓄電装置は、回転電機によって発電された電力により充電可能に構成される。

上記構成によれば、冷却水の温度が基準温度未満の場合に、内燃機関の熱量が冷却水の温度上昇に用いられるのに加えて、内燃機関の動力が回転電機による発電に用いられる。回転電機によって発電された電力を蓄電装置に充電することにより、その電力は後に走行や電気ヒータの発熱等に用いることが可能である。アイドル状態よりも効率が高い状態で内燃機関を駆動させるので、燃費を向上することができる。

好ましくは、制御装置は、車室内の暖房を要求する暖房要求がない場合には、暖房要求がある場合よりも、基準温度を低く設定する。

暖房要求がない場合には、冷却水の温度を高く維持する必要性が小さい。上記構成によれば、冷却水の温度を高く維持する必要性が小さい場合には基準温度を低く設定することで、より広い温度領域に対して内燃機関を停止させることができる。したがって、エンジンの効率を改善することができる。

本発明によれば、エンジンの間欠停止制御が行なわれるハイブリッド車両において、暖房性能を確保するとともにエンジンの効率を改善することができる。

本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両の概略構成図である。 冷却水温度に応じた間欠停止制御を説明するための概念図である。 ＰＴＣヒータの制御および許可水温の決定を示すフローチャートである。 冷却水温度に応じたエンジンの動作の一例を示すタイミングチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

図１は、本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両１００の概略構成図である。図１を参照して、ハイブリッド車両１００は、エンジンＥＮＧと、バッテリＢＡＴと、パワーコントロールユニットＰＣＵと、車輪８と、トランスアクスル１０と、制御装置２０と、空調装置１２とを備える。

エンジンＥＮＧは、ガソリン等の燃料を燃焼して車輪８の駆動力を発生する。また、エンジンＥＮＧは、制御装置２０からの駆動指令ＤＲＶに応じて作動し、回転センサ（図示せず）により検出されるエンジン回転速度Ｎｅを制御装置２０へ送信する。

バッテリＢＡＴは、パワーコントロールユニットＰＣＵへ直流電力を供給する。バッテリＢＡＴは、代表的には、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの充電可能な二次電池で構成される。

バッテリＢＡＴには電池センサ（図示せず）が設けられている。電池センサは、バッテリＢＡＴの電圧Ｖｂａｔ、バッテリＢＡＴに入出力される電流ＩｂａｔおよびバッテリＢＡＴの温度Ｔｂａｔを測定し、その測定結果を制御装置２０へ送信する。制御装置２０は、電池センサの測定結果に基づいて、バッテリＢＡＴのＳＯＣ（State Of Charge）を演算する。この演算には公知の方法を利用できるため、ここでは詳細な説明は省略する。

パワーコントロールユニットＰＣＵは、バッテリＢＡＴから供給された直流電力を交流電力に変換して、トランスアクスル１０へ出力する。また、パワーコントロールユニットＰＣＵは、トランスアクスル１０から供給された交流電力を直流電力に変換して、バッテリＢＡＴへ出力する。

トランスアクスル１０は、トランスミッションとアクスル（車軸）とを一体構造として備える。トランスアクスル１０は、動力分割機構２と、減速機４と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２とを含む。

動力分割機構２は、エンジンＥＮＧが出力した駆動力を、減速機４を介して車輪駆動用の車軸６へ伝達する経路と、モータジェネレータＭＧ１へ伝達する経路とに分割可能である。

モータジェネレータＭＧ１（回転電機）は、動力分割機構２を介して伝達されたエンジンＥＮＧからの駆動力によって回転されて発電する。モータジェネレータＭＧ１による発電電力は、パワーコントロールユニットＰＣＵへ供給され、バッテリＢＡＴの充電電力として、あるいはモータジェネレータＭＧ２の駆動電力として用いられる。このように、バッテリＢＡＴは、モータジェネレータＭＧ１によって発電された電力により充電可能に構成される。

モータジェネレータＭＧ２は、パワーコントロールユニットＰＣＵから供給された交流電力によって回転される。モータジェネレータＭＧ２によって生じた駆動力は、減速機４を介して車軸６へ伝達される。また、回生制動時には、モータジェネレータＭＧ２は、車輪８の減速に伴って回転される。モータジェネレータＭＧ２が生じる起電力（交流電力）は、パワーコントロールユニットＰＣＵへ供給される。

制御装置２０は、ハイブリッド車両１００を運転者の指示に応じて走行させるために、自動車に搭載された機器・回路群の全体動作を制御する。制御装置２０は、代表的には、予めプログラムされた所定シーケンスおよび所定の演算を実行するためのマイクロコンピュータ等で構成される。

空調装置１２は、暖房機構３０と、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２と、ＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）ヒータ４４とを含む。暖房機構３０（暖房装置）は、冷却水管３２と、循環ポンプ３４と、水温センサ３６と、ヒータコア３８とを有する。

循環ポンプ３４は、エンジンＥＮＧの冷却水（以下、エンジン冷却水とも称する）が冷却水管３２を介して、ヒータコア３８を含む経路を循環するようにポンプ動作を行なう。エンジン冷却水がヒータコア３８を通過する際に熱交換が行われ、車室内に吹出される空気が加熱される。水温センサ３６は、上述のエンジン冷却水の循環経路に配置される。水温センサ３６は、エンジン冷却水の温度（以下、冷却水温度とも称する）Ｔｗを測定し、その測定結果を制御装置２０へ送信する。

ＤＣ−ＤＣコンバータ４２は、バッテリＢＡＴの電圧をＰＴＣヒータ４４の使用可能な電圧に昇圧あるいは降圧する。ＰＴＣヒータ４４は、バッテリＢＡＴから供給される電力を用いて発熱して、車室内に吹出される空気を加熱する。なお、ＰＴＣヒータ４４は「電気ヒータ」に相当する。ただし、「電気ヒータ」は、バッテリＢＡＴの電力を用いて発熱するヒータであればよく、その種類は特に限定されるものではない。

このように、ハイブリッド車両１００は、車室内に吹出される空気を加熱するための２つのエネルギー源を有する。暖房機構３０は、エンジン冷却水の熱エネルギーを利用して車室内を暖房する。一方、ＰＴＣヒータ４４は、バッテリＢＡＴの電気エネルギーを利用して車室内を暖房する。

暖房機構３０のみを用いると、上述のようにアイドル状態でエンジンＥＮＧを駆動させざるを得ない状況が生じ易くなるため、効率が悪化してしまう。一方、ＰＴＣヒータ４４のみを用いると、エンジンＥＮＧの廃熱を利用することができない。そこで本実施の形態では、エンジンＥＮＧとＰＴＣヒータ４４とを協調的に制御する。この制御については後に詳細に説明する。

なお、図１では空調装置１２内の空気の流れを矢印で示す。図１ではＰＴＣヒータ４４が空気の流れの上流側に配置され、ヒータコア３８が下流側に配置されているが、これらのヒータの配置は適宜変更可能である。

ハイブリッド車両１００は、車室内の暖房を制御するための構成として、室温センサ１３と、外気温センサ１４と、日照センサ１５とをさらに備える。

室温センサ１３は、ハイブリッド車両１００の車室内に配置される。室温センサ１３は、車室内の温度Ｔｉｎを測定し、その測定結果を制御装置２０へ送信する。外気温センサ１４は、たとえばハイブリッド車両１００の前頭部に配置される。外気温センサ１４は、外気の温度Ｔｏｕｔを測定し、その測定結果を制御装置２０へ送信する。日照センサ１５は、ハイブリッド車両１００の前面ウィンドウ直下などの太陽光を受光可能な場所に配置される。日照センサ１５は、太陽光の照度Ｌｘを測定し、その測定結果を制御装置２０へ送信する。

また、制御装置２０は、暖房要求（ハイブリッド車両１００の車室内を暖房する要求）を受付ける。暖房要求は、車室内の設定温度Ｔｓｅｔを示す信号を含んでもよい。暖房要求は、たとえば運転者の操作により与えられる。

制御装置２０は、冷却水温度Ｔｗ、車室内の温度Ｔｉｎ、外気の温度Ｔｏｕｔおよび照度Ｌｘに基づいて、当該暖房要求に応じた吹出し風量および吹出し温度を決定する。一例として、制御装置２０は、設定温度Ｔｓｅｔと車室内の温度Ｔｉｎとの温度偏差、外気の温度Ｔｏｕｔおよび照度Ｌｘをパラメータとするマップに基づいて、最適な吹出し風量および吹出し温度を決定する。

以上のように構成されたハイブリッド車両１００において、エンジンＥＮＧは、冷却水温度Ｔｗの上昇を目的とする場合であっても、アイドル状態のときよりも大きな動力を発生させるように駆動される。アイドル状態でエンジンＥＮＧを駆動すると、エンジンＥＮＧの動力が冷却水温度Ｔｗの上昇以外に用いられないので、燃料の無駄が大きいためである。アイドル状態のときよりも大きな動力を発生させる場合には、エンジンＥＮＧで発生した動力を利用してモータジェネレータＭＧ１に発電させることができる。モータジェネレータＭＧ１で発電された電力は、バッテリＢＡＴに充電される。

具体的には、制御装置２０は、バッテリＢＡＴの充放電要求量Ｐｃｈｇに基づいて、エンジンＥＮＧおよびパワーコントロールユニットＰＣＵを制御する。たとえば、制御装置２０が充放電要求量Ｐｃｈｇ（充電要求量）を増加させると、エンジンＥＮＧで発生する動力が大きくなるので、モータジェネレータＭＧ１での発電量が増加する。つまり、エンジンＥＮＧの動力は、充放電要求量Ｐｃｈｇによって調整することができる。このように、冷却水温度Ｔｗの上昇を目的として、アイドル状態のときよりもエンジンＥＮＧが大きな動力を発生させるように充放電要求量Ｐｃｈｇを増加させることを、本明細書では「充放電要求量Ｐｃｈｇの嵩上げ」とも称する。

さらに、本実施の形態では、燃料消費量の低減を図るために、エンジンＥＮＧを間欠的に停止させる制御（以下、間欠停止制御とも称する）が行なわれる。間欠停止制御では、所望の暖房性能が確保される温度まで冷却水温度Ｔｗが上昇していないときには、エンジンＥＮＧの停止が禁止される。冷却水温度Ｔｗが上記温度に達すると、エンジンＥＮＧの停止が許可される。言い換えると、制御装置２０は、エンジンＥＮＧの駆動中に、冷却水温度ＴｗがエンジンＥＮＧの停止を許可する温度（以下、許可水温とも称する）以上となっていることを含む所定の条件が成立した場合には、エンジンＥＮＧを停止させる。

許可水温は、暖房要求の有無およびバッテリのＳＯＣ（State Of Charge）に基づいて定めることができる。なお、許可水温は「基準温度」に相当する。

図２は、冷却水温度Ｔｗに応じたエンジンＥＮＧの間欠停止制御を説明するための概念図である。図２を参照して、図２（ａ）は、暖房要求があり、かつＳＯＣが所定のしきい値ＴＨ未満の場合の間欠停止制御を示す。図２（ｂ）は、暖房要求があり、かつＳＯＣがしきい値ＴＨ以上の場合の間欠停止制御を示す。図２（ｃ）は、暖房要求がない場合の間欠停止制御を示す。

許可水温ＴＡ，ＴＢ，ＴＣは、この順に高い（ＴＡ＞ＴＢ＞ＴＣ）。一例として、許可水温ＴＡ，ＴＢ，ＴＣは、それぞれ５２．５℃、４５℃、４０℃である。

図２（ａ）に示すように、暖房要求があり、かつＳＯＣがしきい値ＴＨ未満の場合には、制御装置２０は許可水温ＴＡを設定する。つまり、制御装置２０は、冷却水温度Ｔｗが許可水温ＴＡ以上のときにはエンジン停止を許可する一方で、冷却水温度Ｔｗが許可水温ＴＡ未満のときにはエンジン停止を禁止する。

次に、図２（ｂ）に示すように、暖房要求があり、かつＳＯＣがしきい値ＴＨ以上の場合には、制御装置２０は許可水温ＴＢを設定する。つまり、制御装置２０は、冷却水温度Ｔｗが許可水温ＴＢ以上のときにはエンジン停止を許可する一方で、冷却水温度Ｔｗが許可水温ＴＢ未満のときにはエンジン停止を禁止する。

さらに、図２（ｃ）に示すように、暖房要求がない場合には、制御装置２０は許可水温ＴＣを設定する。つまり、制御装置２０は、冷却水温度Ｔｗが許可水温ＴＣ以上のときにはエンジン停止を許可する一方で、冷却水温度Ｔｗが許可水温ＴＣ未満のときにはエンジン停止を禁止する。

なお、冷却水温度Ｔｗが許可水温以上あるいは未満となっていることは、エンジンＥＮＧの駆動および停止を決定するための条件の一つに過ぎない。エンジンＥＮＧの駆動および停止を決定するための他の条件は適宜定めることができる。ここで、本実施の形態が適用可能なのはハイブリッド車両１００の停車時に限られるものではなく、車両の走行時にも本実施の形態は適用可能である。そのため、上記の冷却水温度Ｔｗに関する条件を、たとえば車両の走行に要求される駆動力に関する条件（アクセル開度や車速など）と組み合わせることもできる。一例として、冷却水温度Ｔｗが許可水温以上であっても、加速時にはエンジンＥＮＧが駆動される場合がある。

図３は、ＰＴＣヒータ４４の制御および許可水温ＴＡ，ＴＢ，ＴＣの設定を説明するためのフローチャートである。図３を参照して、このフローチャートに示す処理は、たとえば所定の期間毎あるいは所定の条件が成立する度に実行される。

ステップＳ１０において、制御装置２０は、暖房要求の有無を判定する。上述のように暖房要求は、たとえば運転者の操作により与えられる。暖房要求がある場合（ステップＳ１０においてＹＥＳ）には、処理はステップＳ２０に進む。

ステップＳ２０において、制御装置２０は、バッテリＢＡＴのＳＯＣがしきい値ＴＨ（たとえば５０％）未満であるか否かを判定する。ＳＯＣがしきい値ＴＨ未満の場合（ステップＳ２０においてＹＥＳ）には、処理はステップＳ３０に進む。一方、ＳＯＣがしきい値ＴＨ以上の場合（ステップＳ２０においてＮＯ）には、処理はステップＳ５０に進む。

ステップＳ３０において、制御装置２０は、ＰＴＣヒータ４４が通常の暖房時の発熱量で動作するようにＰＴＣヒータ４４を制御する。さらに、ステップＳ４０において、制御装置２０は許可水温ＴＡを設定する。

これに対し、ステップＳ５０において、制御装置２０は、ＰＴＣヒータ４４の発熱量がステップＳ３０での発熱量よりも大きくなるようにＰＴＣヒータ４４を制御する。さらに、ステップＳ６０において、制御装置２０は、許可水温ＴＡよりも低い許可水温ＴＢを設定する。

ステップＳ１０において暖房要求がない場合（ステップＳ１０においてＮＯ）には、処理はステップＳ７０に進む。ステップＳ７０において、制御装置２０は許可水温ＴＣを設定する。許可水温ＴＣは、許可水温ＴＡ，ＴＢ，ＴＣのうち最も低い。言い換えると、制御装置２０は、車室内の暖房を要求する暖房要求がない場合には、暖房要求がある場合よりも、許可水温を低く設定する。これは、暖房要求がない場合には冷却水温度Ｔｗを高く維持しておく必要性が小さいためである。なお、ＰＴＣヒータ４４は停止させることができる。

ステップＳ４０，Ｓ６０，Ｓ７０のいずれかの処理が終わると処理はメインルーチンに戻り、その後、所定の期間毎あるいは所定の条件が成立する毎に図３に示す一連の処理が繰返される。なお、ステップＳ３０，Ｓ４０の処理の順序を入れ替えてもよく、ステップＳ５０，Ｓ６０の処理の順序を入れ替えてもよい。

バッテリＢＡＴのＳＯＣに応じて、ＰＴＣヒータ４４の発熱量および許可水温を変える理由について以下に説明する。ＳＯＣがしきい値ＴＨ未満にも拘らず、仮にステップＳ３０においてステップＳ５０と同様にＰＴＣヒータ４４の発熱量を大きくすると、ＳＯＣが許容下限値に達し易くなる。ＳＯＣが許容下限値未満になると、バッテリＢＡＴを充電するために強制的にエンジンＥＮＧが駆動される。そのため、燃料消費量が増加してしまう。したがって、ＳＯＣがしきい値ＴＨ未満の場合には、ＰＴＣヒータ４４の発熱量を大きくすることが抑制される。

また、上述のように、車室内の暖房に用いられる空気は、ＰＴＣヒータ４４およびエンジン冷却水の双方によって暖められる。ＳＯＣがしきい値ＴＨ未満の場合には、発熱量が抑制されるようにＰＴＣヒータ４４は制御されているので、ＰＴＣヒータ４４の発熱量は相対的に小さい。したがって、所望の暖房性能を確保するためには、冷却水温度Ｔｗを相対的に高くする必要がある。よって、ステップＳ４０では許可水温ＴＢよりも高い許可水温ＴＡが設定される。このように、制御装置２０は、ＳＯＣがしきい値ＴＨ未満の場合には、ＳＯＣの維持を優先することによって、バッテリＢＡＴの強制充電をできるだけ回避する。

これに対し、制御装置２０は、ＳＯＣがしきい値ＴＨ以上の場合には、ステップＳ５０に示すようにＰＴＣヒータ４４の発熱量を大きくする。これにより、車室内の暖房におけるＰＴＣヒータ４４の寄与が大きくなる分、冷却水温度Ｔｗが相対的に低くても、所望の暖房性能を確保することができる。したがって、ステップＳ６０では許可水温ＴＡよりも低い許可水温ＴＢを設定することができる。

逆の観点から説明すると、許可水温ＴＡよりも低い許可水温ＴＢを設定することにより、暖房機構３０の暖房性能は低下する。しかしながら、その暖房性能の低下は、ＰＴＣヒータ４４の発熱量の増加によって補うことができる。

このように、ステップＳ５０ではＰＴＣヒータ４４を積極的に利用して、すなわちバッテリＢＡＴに蓄えられた電気エネルギーを積極的に利用して、車室内を暖房することができる。その結果、ステップＳ６０では、ステップＳ４０と比べて許可水温を低く設定することができるので、冷却水温度Ｔｗの広い温度領域でエンジンＥＮＧを停止させることができる。したがって、エンジンの効率を改善することができる。

また、ステップＳ５０ではＰＴＣヒータ４４の消費電力が大きくなるので、ＳＯＣの減少量が大きくなる。したがって、上述の充放電要求量Ｐｃｈｇの嵩上げを実行したとしても、ＳＯＣが許容上限値に達しにくくなる。そのため、充放電要求量Ｐｃｈｇの嵩上げを実行する頻度を高くすることができるので、アイドル状態でエンジンを駆動させざるを得ない状況が生じにくくなる。よって、燃費を向上させることができる。

なお、ＳＯＣのしきい値ＴＨはたとえば５０％であると説明したが、しきい値ＴＨは、バッテリＢＡＴが強制的に充電されない範囲でできるだけ低く定めることが望ましい。しきい値ＴＨが低いほど、ＰＴＣヒータ４４の発熱量を大きくする機会が多くなる（ステップＳ２０の判定において処理がステップＳ５０に進むことが多くなる）ためである。

図４は、冷却水温度Ｔｗに応じたエンジンＥＮＧの動作の一例を示すタイミングチャートである。図４を参照して、横軸は時間軸である。図４（ａ）は冷却水温度Ｔｗを示し、図４（ｂ）はエンジン回転速度Ｎｅを示す。

図４（ｂ）において、波形ＷＡは、暖房要求があり、かつＳＯＣがしきい値ＴＨ未満の場合のエンジン回転速度Ｎｅを示す。波形ＷＢは、暖房要求があり、かつＳＯＣがしきい値ＴＨ未満の場合のエンジン回転速度Ｎｅを示す。波形ＷＣは、暖房要求がない場合のエンジン回転速度Ｎｅを示す。

時刻ｔ１よりも前の期間では、冷却水温度Ｔｗは許可水温ＴＣ未満である。時刻ｔ１において、エンジン暖機要求（エンジンＥＮＧの温度を上昇させる要求）が発生して、エンジンＥＮＧが駆動される。なお、エンジン暖機は、たとえばエンジンＥＮＧの燃焼状態の安定、排気ガスを浄化するための触媒の活性化、あるいは重質燃料（たとえば夏燃料）使用時の始動性確保を目的として行なわれる。

時刻ｔ２において、冷却水温度Ｔｗが許可水温ＴＣを超える。暖房要求がない場合（波形ＷＣ参照）には、エンジンＥＮＧが停止される（図３のステップＳ７０参照）。図４に示す例では時刻ｔ２以降、冷却水温度Ｔｗが許可水温ＴＣ未満になることはないので、波形ＷＣではエンジンＥＮＧの停止状態が維持される。

暖房要求があり、かつＳＯＣがしきい値ＴＨ未満の場合（波形ＷＡ参照）には、時刻ｔ１以降、エンジンＥＮＧの駆動状態が維持される（図３のステップＳ４０参照）。図４に示す例では、冷却水温度Ｔｗが許可水温ＴＡを超えることはないためである。

一方、暖房要求があり、かつＳＯＣがしきい値ＴＨ以上の場合（波形ＷＢ参照）には、時刻ｔ３において、冷却水温度Ｔｗが許可水温ＴＢを超えるので、エンジンＥＮＧが停止される（図３のステップＳ６０参照）。その後、時刻ｔ４において、冷却水温度Ｔｗが許可水温ＴＢ未満になるので、エンジンＥＮＧが駆動される。さらに、時刻ｔ５において冷却水温度Ｔｗが許可水温ＴＣを再び超えるので、エンジンＥＮＧが再度停止される。

図４に示す例において波形ＷＡ（許可水温ＴＡの場合）と波形ＷＢ（許可水温ＴＡよりも低い許可水温ＴＢの場合）とを比較すると、波形ＷＡでは時刻ｔ１以降、常にエンジンＥＮＧが駆動されているのに対し、波形ＷＢではエンジンＥＮＧが間欠的に停止されることが分かる。このように、許可水温を低く設定することにより、エンジンの効率を改善することができる。

最後に、再び図１を参照して本実施の形態について総括する。ハイブリッド車両１００は、エンジンＥＮＧと、エンジンＥＮＧの冷却水を使用して車室内を暖房する暖房機構３０と、バッテリＢＡＴと、バッテリＢＡＴから供給される電力を用いて車室内を暖房するＰＴＣヒータ４４と、制御装置２０とを備える。制御装置２０は、エンジンＥＮＧの駆動中に、エンジンＥＮＧの冷却水温度Ｔｗが許可水温以上となっていることを含む所定の条件が成立した場合には、エンジンＥＮＧを停止させる。制御装置２０は、エンジンＥＮＧの駆動中にＰＴＣヒータ４４を作動させる場合に、バッテリＢＡＴのＳＯＣがしきい値ＴＨ以上のときには、ＳＯＣがしきい値ＴＨ未満のときよりも、ＰＴＣヒータ４４の発熱量が大きくなるようにＰＴＣヒータ４４を制御するとともに、許可水温を低く設定する。

好ましくは、制御装置２０は、冷却水温度Ｔｗが許可水温未満の場合には、エンジンＥＮＧがアイドル状態のときよりも大きな動力を発生させるようにエンジンＥＮＧを制御する。ハイブリッド車両１００は、エンジンＥＮＧの動力を用いて発電するモータジェネレータＭＧ１をさらに備える。バッテリＢＡＴは、モータジェネレータＭＧ１によって発電された電力により充電可能に構成される。

好ましくは、制御装置２０は、車室内の暖房を要求する暖房要求がない場合には、暖房要求がある場合よりも、許可水温を低く設定する。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

２ 動力分割機構、４ 減速機、６ 車軸、８ 車輪、１０ トランスアクスル、１２ 空調装置、１３ 室温センサ、１４ 外気温センサ、１５ 日照センサ、２０ 制御装置、３０ 暖房機構、３２ 冷却水管、３４ 循環ポンプ、３６ 水温センサ、３８ ヒータコア、４２ ＤＣ−ＤＣコンバータ、４４ ＰＴＣヒータ、１００ ハイブリッド車両、ＢＡＴ バッテリ、ＥＮＧ エンジン、ＭＧ１，ＭＧ２ モータジェネレータ、ＰＣＵ パワーコントロールユニット。

Claims (3)

1. 内燃機関と、
   前記内燃機関の冷却水を使用して車室内を暖房する暖房装置と、
   蓄電装置と、
   前記蓄電装置から供給される電力を用いて前記車室内を暖房する電気ヒータと、
   前記内燃機関の駆動中に、前記冷却水の温度が基準温度以上となっていることを含む所定の条件が成立した場合には、前記内燃機関を停止させる制御装置とを備え、
   前記制御装置は、前記内燃機関の駆動中に前記電気ヒータを作動させる場合に、前記蓄電装置の充電状態を示す状態量がしきい値以上のときには、前記状態量が前記しきい値未満のときよりも、前記電気ヒータの発熱量が大きくなるように前記電気ヒータを制御するとともに、前記基準温度を低く設定する、ハイブリッド車両。
2. 前記制御装置は、前記冷却水の温度が前記基準温度未満の場合には、前記内燃機関がアイドル状態のときよりも大きな動力を発生させるように前記内燃機関を制御し、
   前記ハイブリッド車両は、前記内燃機関の動力を用いて発電する回転電機をさらに備え、
   前記蓄電装置は、前記回転電機によって発電された電力により充電可能に構成される、請求項１に記載のハイブリッド車両。
3. 前記制御装置は、前記車室内の暖房を要求する暖房要求がない場合には、前記暖房要求がある場合よりも、前記基準温度を低く設定する、請求項１または２に記載のハイブリッド車両。

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