JP2016016711A - ハイブリッド車両の制御装置及び制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ハイブリッド車両の車室の暖房に関わるエネルギー効率を改善する。【解決手段】ハイブリッド車両はバッテリ電力で作動する電動モータの出力と内燃機関の出力とを用いて走行するとともに、内燃機関の発熱を用いて車室を温める車室暖房装置を備える。制御装置は車室の暖房要求に対して、暖房要求を満たす発熱量のもとで内燃機関を運転する。内燃機関の出力が走行要動力に不足する場合には、電動モータの出力で走行要動力を補う。これにより、車室の暖房にバッテリ電力が使用されるのを抑制し、結果として内燃機関の燃料消費量を低減する。【選択図】図５

Description

この発明は、電動モータの出力と内燃機関の出力とを併用して運転を行なうハイブリッド車両の制御に関する。

走行用動力源として電動モータと内燃機関とを備えるハイブリッド車両においては、電動モータの出力のみで車両を走行させる電動車両（ＥＶ）モード走行と、電動モータの出力と内燃機関の出力とを併用するハイブリッド車両（ＨＥＶ）モード走行とが選択的に適用される。

内燃機関の燃料消費量を抑えるためには、蓄電装置の蓄電量が充電を必要とする充電しきい値を上回る場合には、ＥＶモード走行を行ない、充電量が充電式しきい値まで低下するとＨＥＶモード走行を行なうことが望ましい。蓄電装置への充電を外部からの供給電力で実行可能なプラグイン方式のハイブリッド車両においては、内燃機関の燃料消費量を抑えるうえで特にこのような走行モードの切り換えが有効である。

しかしながら、車室の暖房が必要な場合、ＥＶモード走行では電気ヒータなどの電気的暖房装置を用いて車室の暖房を行なわなければならない。こうした電気的暖房装置は消費電力が大きいため、蓄電装置の蓄電電力で電気的暖房装置を稼働させると、ＥＶモード走行による走行可能距離が大幅に短くなってしまう。

車室の暖房とエネルギー消費に関連して特許文献１は蓄電装置の蓄電量が十分な場合には、内燃機関の運転を行なわずに、蓄電電力のみで車両を走行させて蓄電装置の蓄電量が下がった状態で車両の運転を停止することを提案している。これにより、次回の車両運転時に内燃機関が始動し、長時間に渡って蓄電装置の充電が行なわれる。その間の内燃機関の発熱を車室の暖房に利用することで、車室の暖房に費やされる電気エネルギーを節約できる。

特開２０１１−２１８８４３号公報

特許文献１によれば、次回の車両運転時には最初から内燃機関の運転が行なわれる確率が高い。その場合には、車両の走行と蓄電装置の充電と車室の暖房とをすべて内燃機関の出力でまかなうことになる。したがって、内燃機関の目標出力を高く設定しなければならない。その結果、内燃機関の燃料消費が増大することは避けられない。

この発明は以上の問題に着目してなされたもので、ハイブリッド車両の車室の暖房に関わるエネルギー効率を改善することを目的とする。

この発明の一実施形態によるハイブリッド車両の制御装置は、蓄電装置に蓄電された電力で作動する電動モータの出力と内燃機関の出力とを用いて走行するとともに、内燃機関の発熱とを用いて車室を温める車室暖房装置を備えたハイブリッド車両に適用される。

ハイブリッド制御装置は、室暖房要求を検出する検出手段と、車室暖房要求がある場合に、暖房要求を満たす発熱量のもとで内燃機関を運転し、内燃機関の出力が走行に不足する場合に、電動モータの出力で補う充電量放出モード運転を行なうハイブリッド走行制御手段とを備えている。

充電量放出モード運転を行なうことで、内燃エンジンの発熱を利用して車室の暖房を行なうことができる。暖房要求を満たす発熱量のもとで内燃機関を運転し、内燃機関の出力がハイブリッド車両の走行に必要な出力に満たない場合は、不足分を電動モータの出力で補うことで、ハイブリッド車両の走行と車室の暖房に費やされるエネルギーが最適化される。

この発明を適用するハイブリッド車両の概略構成図である。 この発明の実施形態によるハイブリッド車両の制御装置の構成を説明するブロック図である。 この発明の実施形態によるコントローラが実行するハイブリッド車両の運転制御ルーチンの一部を示すフローチャードである。 コントローラが実行するハイブリッド車両の運転制御ルーチンの残りの部分を示すフローチャートである。 ハイブリッド車両の運転制御ルーチンの実行結果を示す、電動モータと内燃機関の運転状況のタイミングチャートである。

図面を参照して、この発明の実施形態によるハイブリッド車両の制御装置を説明する。

図１を参照すると、ハイブリッド車両１は走行用動力としてエンジン２と電動モータ３とを備える。エンジン２と電動モータ３の出力は変速機４を介して駆動輪７に伝達される。エンジン２と電動モータ３とは図示されないクラッチを介して結合される。クラッチはエンジン２と電動モータ３の出力をともに用いて走行するハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）モード走行においては締結され、電動モータ３の出力のみで走行する電気自動車（ＥＶ）モード走行においては開放される。

電動モータ３はインバータ５を介して供給される、蓄電装置としてのバッテリ１５の蓄電電力により駆動される。電動モータ３はまた、エンジン２に回転駆動されることで発電機として機能し、インバータ５を介してバッテリ１５に蓄電する。ハイブリッド車両１は外部からの供給電力を用いて蓄電可能な、いわゆるプラグイン方式のハイブリッド車両であり、そのためにハイブリッド車両１はバッテリ１５に接続された外部充電プラグ１６を備える。

エンジン２は水冷式の内燃機関であり、運転中はラジエータ６を循環する冷却水によって冷却を行なう。

ハイブリッド車両１のキャビン１１を暖房するために、暖房装置１２が設けられる。暖房装置１２はエンジン２の冷却水を電動ウォータポンプ８により放熱器９を経由して循環させ、放熱器９の放熱によりキャビン１１を暖房する。暖房装置１２はエンジン２が運転を停止しているＥＶモード走行時にバッテリ１５の蓄電電力を用いてキャビン１１を暖房する電気式車室暖房装置としてのヒータ１０をさらに備える。

ハイブリッド車両１の走行を制御する制御装置はハイブリッド走行制御手段としてコントローラ２０を備える。

図２を参照すると、コントローラ２０はエンジン２と電動モータ３の運転をそれぞれ制御するとともに、エンジン２と電動モータ３を接続するクラッチの締結と開放とを行なう。また、ハイブリッド車両１のドライバによって入力されるキャビン１１の暖房要求に応じて暖房装置１２を駆動してキャビン１１の暖房を行なう。

コントローラ２０は中央演算装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏ インタフェース）を備えたマイクロコンピュータで構成される。コントローラを複数のマイクロコンピュータで構成することも可能である。

以上の制御のために、コントローラ２０にはキャビン１１の温度を検出するキャビン温度センサ１３、日射量を検出する日射量センサ１４、外気温を検出する外気温センサ１７、ハイブリッド車両１の走行の目的地を入力するナビケーションシステム１８がそれぞれ信号回路で接続される。

コントローラ２０はドライバのナビゲーションシステム１８への入力に応じて目的地を設定し、目的地への走行モードを決定する。一般にプラグイン方式のハイブリッド車両においては、走行開始時点でバッテリ１５は満充電状態にあり、走行当初はバッテリ１５の蓄電電力による電動モータ３の出力のみで走行するＥＶモード走行を行なう。バッテリ１５の充電量（ＳＯＣ）が所定のしきい値まで低下すると、クラッチを締結してエンジン２を始動し、エンジン２の出力と電動モータ３の出力とを併用するＨＥＶモード走行を行なう。前者を充電消耗走行あるいはＣＤレンジ走行と称する。後者を充電維持走行あるいはＣＳレンジ走行と称する。ＣＳレンジ走行においては、バッテリ１５のＳＯＣがしきい値に維持されるようにコントローラ２０はエンジン２とモータ３の出力割合を制御する。

以上はプラグイン方式のハイブリッド車両で行なわれる一般的な走行制御である。

こうしたプラグイン方式のハイブリッド式の車両がＥＶモード走行中にキャビン１１の暖房要求が発せられると、コントローラ２０は暖房装置１２をオンにする。このとき、エンジン２は停止しているので、暖房装置１２はヒータ１０の発熱によりキャビン１１内の空気を温める。しかしながら、ヒータ１０はキャビン１１内の空気を温めるためにバッテリ１５の蓄電電力を大量に消費する。その結果、早期にＣＤレンジ走行からＣＳレンジ走行への切り換えが必要となる。このように、ＣＤレンジ走行からＣＳレンジ走行への切り換えが早まることでエンジン２の燃料消費量が増加することは避けられない。

この実施形態によるハイブリッド車両１の制御装置は、キャビン１１の暖房に起因するエンジン２の燃料消費量の増加をできるだけ抑制するために、次のような制御を行なう。すなわち、一定条件のもとでキャビン１１の暖房要求が発せられた場合には、エンジン２を起動して冷却水音を上昇させ、温度上昇した冷却水を電動ウォータポンプ８の運転により放熱器９に循環させる。エンジン２の負荷は、キャビン１１の暖房に必要な熱量に基づき決定する。これにより、暖房装置１２はヒータ１０を用いることなくキャビン１１の暖房を行なうことができる。

一方、エンジン２の出力は走行用動力として用いられる。エンジン２の出力が走行に必要な出力に満たない場合には、電動モータ３を運転して出力の不足分を補う。このような運転状態を以下の説明では充電量放出モード運転と称する。

充電力放出モード運転を行なうと、ＥＶモード走行でヒータ１０によりキャビン１１の暖房を行なう場合と比べて、早期にエンジン２が始動し、エンジン２の運転による放熱をキャビン１１の暖房に有効に利用することができる。その結果、電気式のヒータ１０の使用に伴う燃料消費の増加を抑制することができる。

図５を参照すると、充電量放出モード運転において、エンジン２は必ずしも継続的に運転する必要はない。実際にはキャビン１１の暖房のために必要な目標冷却水温領域を設定し、冷却水温が目標冷却水温領域の上限値Ｃｒ１と下限値Ｃｒ２との間に維持されるように、間欠的にエンジン２を運転する。すなわちエンジン２の運転により冷却水温が上限値Ｃｒ１に達するとエンジン２の運転を停止し、冷却水温が下限値Ｃｒ２まで低下するとエンジン２の運転を再開する。このようにして間欠的にエンジン２を運転することで、冷却水温はキャビン１１の暖房のために必要な目標冷却水温領域に維持されるので、キャビン１１の暖房をヒータ１０に依存せずに行なうことができる。

また、図に示されるように、運転時のエンジン２への要求出力は必ずしも一定ではない。ハイブリッド車両１が走行を開始する時点の冷却水温は低温状態にあり、この状態から目標冷却水温領域へと冷却水温を上昇させるために、エンジン２は高出力で運転される。

ただし、図に示されるように、エンジン２の出力は走行に用いられるので、エンジン２の出力が高ければその分電動モータ３の出力を節約できる。ハイブリッド車両１が走行を開始し、冷却水温がいったん目標冷却水温領域へと上昇した後は、エンジン２は冷却水温を目標冷却水温領域に維持するためだけに間欠的に運転される。したがって、エンジン２は出力を抑えた状態で運転され、走行に必要な出力を得るためにアシストする電動モータ３の出力が増大する。

図において、走行に必要な出力がゼロになるのは、アルイドルストップ状態に相当する。アイドルストップ状態では、走行用動力を必要としないので、電動モータ３は運転を停止する。一方、エンジン２も冷却水温が目標冷却水温領域にある限り、運転を停止する。このように、充電量放出モード運転において、エンジン２の運転と運転停止は、ハイブリッド車両１の走行状態に関係なく、冷却水音の変化に基づき制御される。

以上の充電量放出モード運転を効率的に行なうために、コントローラ２０は図３と４に示すハイブリッド車両１の運転制御ルーチンを実行する。このルーチンはハイブリッド車両１のメインスイッチがオフからオンになり、ハイブリッド車両１が走行を開始する直前に実行される。なお、ルーチン実行の前提として、プラグイン方式のハイブリッド車両１のバッテリ１５は、走行開始時点において満充電状態にあるものとする。

図３を参照すると、コントローラ２０はステップＳ１で、ナビゲーションシステム１８に走行ルートが設定されているかどうかを判定する。走行ルートはドライバが目的地を入力することでナビゲーションシステム１８により設定される。ただし、走行ルートの設定はナビケーションシステム１８に限定されず、他のいかなる機器により行っても良い。ステップＳ１の判定が否定的な場合には、コントローラ２０はステップＳ６で通常のＥＶモード走行を実行する。ステップＳ６の処理は前述のＣＤレンジ走行を行なうことを意味する。

一方、ステップＳ１の判定が肯定的な場合には、コントローラ２０はステップＳ２で、外気温、日射量、キャビン１１の温度を、外気温センサ１７、日射量センサ１４、キャビン温度センサ１３からそれぞれ入力される信号に基づき検出する。また、暖房装置１２の設定温度を検出する。暖房装置１２の設定温度はあらかじめドライバが設定した温度である。

ステップＳ３でコンサローラ２０は、設定されたルート及びステップＳ２で読み込んだデータに基づき、目的地に到達するまでの暖房に要する熱エネルギーを算出する。

ステップＳ４でコントローラ２０は、暖房をヒータ１０により場合に、バッテリ１５の蓄電電力のみで走行可能な全電力（ＡＥＲ）走行可能距離を算出する。

次のステップＳ５でコントローラ２０は、目的地までの設定ルートの距離とＡＥＲ走行可能距離を比較する。目的地までの設定ルートの距離がＡＥＲ走行可能距離以下の場合は設定ルートの全行程を、キャビン１１の暖房を行ないつつ、バッテリ１５の蓄電電力のみで走行可能であることを意味する。この場合には、コントローラ２０はステップＳ６で通常のＥＶモード走行を実行する。

一方、ステップＳ５の判定が否定的な場合には、バッテリ１５の蓄電電力のみでは、設定ルートの全行程をキャビン１１の暖房を行ないつつ走行することは能わず、途中でＨＥＶモード走行への切り換えが必要になることを意味する。

この場合には、コントローラ２０は図４のステップＳ７−Ｓ１４を行なうことで、ＥＶモード走行を行なってバッテリ１５の蓄電電力が所定の充電しきい値まで低下したところでＨＥＶモード走行に切り換えるか、あるいは最初からエンジン２を始動してＨＥＶモード走行を行なうか、を選択する。前者は上述したプラグイン方式のハイブリッド車両１における一般的な走行制御に相当する。また、後者は前述の充電量放出モード運転に相当する。

図４を参照すると、コントローラ２０はまずステップＳ７で従来と同様の走行制御を行なう場合に必要な目的地までの燃料消費量［ＥＶＨＥＶ＿ＦＯ］を計算する。ここで、従来と同様の走行制御は次の制御を意味する。すなわち、ヒータ１０を用いてキャビン１１の暖房を行ないつつモータ３の出力のみでＡＥＲ走行を行ない、バッテリ１５の蓄電量ＳＯＣが所定の充電しきい値に低下したら、エンジン２を始動してＨＥＶモード走行を行なう。ＨＥＶモード走行においてはエンジン２の発熱を利用して電動ウォータポンプ８と放熱器９により暖房装置１２が必要とする熱エネルギーを賄う。また、ＨＥＶモード走行においては、バッテリ１５の蓄電量ＳＯＣが充電しきい値に維持されるようにエンジン２を運転する。コントローラ２０はこの運転パターンのもとで目的地に達するまでのエンジン２の燃料消費量［ＥＶＨＥＶ＿ＦＯ］を計算する。この燃料消費量［ＥＶＨＥＶ＿ＦＯ］が第２の燃料消費量に相当する。

次のステップＳ８−Ｓ１１で、コントローラ２０は目的地まで充電量放出モード運転を行なう場合のエンジン２の燃料消費量を算出する。まず、ステップＳ８でコントローラ２０は放熱器９がキャビン１１の暖房に必要な熱エネルギーを供給できる冷却水温を目標冷却水温として計算する。なお、制御の都合上、目標冷却水温は一定の幅を持つ目標冷却水温領域として設定される。次に最小の燃料消費のもとで目標冷却水温を実現できるエンジン負荷を、あらかじめＲＯＭに格納された最適燃費線マップを参照して算出する。さらに算出したエンジン負荷のもとで目的地までエンジン２を運転する場合に走行に費やすことのできるエネルギー［ＴＥ]を算出する。

ステップＳ９でコントローラ２０は、目的地までの走行に必要なエネルギー［ＤＥ］を算出する。この計算は例えば車両の走行重量やルートの地形や混雑状況などに基づき行う。

ここで、エンジン２は目標冷却水温を維持するために運転されるので、エンジン２がハイブリッド車両１の走行に費やすことのできるエネルギー［ＴＥ］は、目的地までの走行に必要なエネルギー［ＤＥ］に対して不足する。この不足分を電動モータ３の出力で補うのが充電量放出モード運転である。

ステップＳ１０でコントローラ２０は電動モータ３のモータアシストによるエネルギー［ＭＥ］を［ＤＥ］−［ＴＥ］の式により算出する。

ステップＳ１１でコントローラ２０は充電量放出モード運転によるＨＥＶモード走行で目的地に到達するまでのエンジン２の燃料消費量［ＨＥＶ＿ＦＯ］を算出する。燃料消費量［ＨＥＶ＿ＦＯ］は最小の燃料消費のもとで目標冷却水温を実現できるエンジン負荷のもとでエンジン２を運転する場合の燃料消費量、言い換えればエネルギー［ＴＥ］を生み出すための燃料消費量と、電動モータ３のモータアシストによるバッテリ１５の蓄電量の低下を補って充電しきい値に維持するためにエンジン２をバッテリ１５の充電用に運転する際の燃料消費量の合計値である。燃料消費量［ＨＥＶ＿ＦＯ］が第１の燃料消費量に相当する。

ステップＳ１２でコントローラは、ステップＳ７で算出したＡＥＲ走行とＨＥＶ走行の組み合わせのもとでの燃料消費量［ＥＶＨＥＶ＿ＦＯ］を、ステップＳ１１で算出した充電量放出モード運転による燃料消費量［ＨＥＶ＿ＦＯ］と比較する。そして、［ＥＶＨＥＶ＿ＦＯ］が［ＨＥＶ＿ＦＯ］を上回る場合にはステップＳ１３で充電量放出モード運転を実行する。一方、［ＥＶＨＥＶ＿ＦＯ］が［ＨＥＶ＿ＦＯ］以下の場合にはステップＳ１４で従来と同様にＥＶモード走行を行なってバッテリ１５の蓄電電力が所定の充電しきい値まで低下したところでＨＥＶモード走行に切り換える、
以上の運転制御ルーチンの実行により、ハイブリッド車両１は次の３種類の運転パターンのいずれかにより走行する。すなわち、
（１）設定されたルートの全行程をキャビン１１の暖房を含めてすべてバッテリ１５の蓄電電力でＥＶモード走行する。

（２）設定されたルートのうち最初はキャビン１１の暖房を含めてすべてバッテリ１５の蓄電電力でＥＶモード走行し、バッテリ１５の蓄電量ＳＯＣが充電しきい値に低下した時点でエンジン２を始動し、以後はＨＥＶモード走行する。

（３）設定されたルートの最初から充電量放出モード運転によるＨＥＶモード走行を行なう。

従来のプラグイン方式のハイブリッド車両は（１）と（２）のいずれかの走行パターンで走行が行なわれていた。しかしながら、（２）の場合には、ＥＶモード走行期間のキャビン１１の暖房をヒータ１０によって行なう必要があり、バッテリ１５の蓄電量ＳＯＣの低下が著しく、ＥＶモード走行の可能距離が大幅に短くなる。その結果、低下した蓄電量ＳＯＣを充電しきい値に維持するために早期にＨＥＶモード走行に移行する必要が生じる。

このハイブリッド車両の制御装置は、（３）の充電量放出モード運転を行なうという選択肢を追加することで、走行開始からエンジン２の発熱をキャビン１１の暖房に利用する一方、目標冷却水温を達成する出力が最適燃費線上で得られる負荷のもとでエンジン２を運転することで、エンジン２の運転に要する燃料消費量を最小限に抑えることができる。一方、走行用動力の不足分を電動モータ３の出力で補うことでハイブリッド車両１の走行には支障を来さない。（２）の走行パターンと比べて、走り始めからエンジン２の発熱をキャビン１１の暖房に利用し、エネルギー効率の悪いヒータ１０を使用しないので、エネルギー効率を改善することができる。

このハイブリッド車両の制御装置は、放熱器９の他にバッテリ１５の蓄電電力を用いてキャビン１１を暖房する電気式車室暖房装置としてのヒータ１０を備えている。そのため、走行ルートの全行程をＥＶモード走行可能な場合には、エンジン２を使用することなくヒータ１０を用いてキャビン１１の暖房要求を満たすことができる。

このハイブリッド車両の制御装置は、設定されたルートをＥＶモード走行する場合の走行消費電力量とヒータ１０による走行中のキャビン１１の暖房消費電力量との合計値がバッテリ１５の蓄電量を上回る場合、すなわちステップＳ５の判定が肯定時な場合にはＥＶモード走行を選択する。したがって、キャビン１１の暖房のためだけにエンジン２を始動する必要はなく、可能な場合にはバッテリ１５の蓄電電力を活用することでエンジン２の運転による燃料消費量の増加を抑えることができる。

このハイブリッド車両の制御装置は、キャビン１１の暖房要求に基づきエンジン２の目標冷却水音を設定し、目標冷却水温を達成する出力が最適燃費線上で得られる負荷のもとでエンジン２を運転する。したがって、エンジン２の出力を最小限に抑えることができ、キャビン１１の暖房のためにエンジン２を運転することによる燃料消費量の増加を最小限に抑えることができる。

このハイブリッド車両の制御装置は、コントローラ２０がステップＳ１１において、目標冷却水温を達成する出力が最適燃費線上で得られる負荷のもとでエンジン2を運転する場合の暖房用燃料消費量を算出し、前記負荷のもとで運転されるエンジン２の出力の走行に関する不足分を電動モータ３の出力で補う場合の電力消費をエンジン２が電動モータ３を発電機として駆動することで補う場合の充電用燃料消費量を算出する。そして、暖房用燃料消費量と充電用燃料消費量の合計することで第１の燃料消費量を算出する。

一方、コントローラ２０はステップＳ７において、車両の走行と車室の暖房とをバッテリ１５の蓄電量で行ない、蓄電量が所定の充電しきい値へと低下した後にエンジン２を始動してエンジン２の出力により車両の走行と車室の暖房を行なう場合のエンジン２の燃料消費量を第２の燃料消費量として算出する。

そのうえで、コントローラ２０はステップへ１２で第１の燃料消費量と第２の燃料消費量とを比較し、第１の燃料消費量が第２の燃料消費量を上回る場合にステップＳ１３で上記（３）の充電量放出モード運転によるＨＥＶ走行を行ない、第１の燃料消費量が第２の燃料消費量を上回らない場合にはステップＳ１４で上記（２）のＥＶモード走行後ＨＥＶモード走行を行なう。

したがって、キャビン１１の暖房に要するエネルギーを考慮した最もエネルギー効率の高いハイブリッド車両１の走行を実現することができる。

このハイブリッド車両の制御装置は、電量放出モード運転においてエンジン２の冷却水音を目標冷却水音領域に維持するために図５に示すようにエンジン２の間欠運転を行なう。したがって、エンジン２の冷却水音は常に目標冷却水音領域に維持され、キャビン１１の暖房をすべてエンジン２の発熱により賄うことができる。その結果、エネルギー効率の悪いヒータ１０の使用機会を最小限に留めることができる。

このハイブリッド車両の制御装置は、電量放出モード運転においてもバッテリ１５の充電量が充電しきい値まで低下するとエンジン２を所定の要求出力のもとで運転し、エンジン２の実出力が要求出力を上回ると電動モータ３を発電機として駆動することにより発電を行なってバッテリ１５に充電し、実出力が要求出力を下回ると電動モータ３をモータとして運転して力行することで、バッテリ１５の充電量を充電しきい値に維持する。そのため、電量放出モード運転においてもバッテリ１５を充電しきい値に維持することができる。

ハイブリッド車両１はバッテリ１５の充電を外部からの供給電菱で実行可能なプラグイン方式のハイブリッド車両で構成されている。したがって、この実施形態により外部からの充電電力を走行要動力として有効に活用することができる。

以上のように、この発明を特定の実施形態を通じて説明して来たが、この発明は上記の実施形態に限定されるものではない。当業者にとっては、クレームの技術範囲で上記の実施形態にさまざまな修正あるいは変更を加えることが可能である。

１ ハイブリッド車両
２ エンジン
３ 電動モータ
４ 変速機
５ インバータ
６ ラジエータ
７ 駆動輪
８ 電動ウォータポンプ
９ 放熱器
１０ ヒータ
１１ キャビン
１２ 暖房装置
１３ キャビン温度センサ
１４ 日射量センサ
１６ 外部充電プラグ
１７ 外気温センサ
１８ ナビゲーションシステム
２０ コントローラ

Claims (9)

1. 蓄電装置に蓄電された電力で作動する電動モータの出力と内燃機関の出力とを用いて走行するとともに、前記内燃機関の発熱を用いて車室を温める車室暖房装置を備えたハイブリッド車両の制御装置において、
   前記車室暖房要求を検出する検出手段と、
   前記車室暖房要求がある場合に、前記暖房要求を満たす発熱量のもとで内燃機関を運転し、前記内燃機関の出力がハイブリッド車両の走行に必要な出力に満たない場合には、不足分を電動モータの出力で補う充電量放出モード運転を行なうように構成されるハイブリッド走行制御手段と、
   を備えることを特徴とする、ハイブリッド車両の制御装置。
2. 前記蓄電装置の電力を用いて車室を温める電気式車室暖房装置をさらに備え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. 前記ハイブリッド走行制御手段は、
   車両の走行の目的地を設定し、
   前記目的地への走行ルートを決定し、走行ルートに基づき電動モータの出力のみで走行する電気自動車モード走行での走行消費電力量を算出し、
   前記暖房要求に基づき、前記電気式車室暖房装置による走行中の暖房消費電力量を算出し、
   前記蓄電装置の蓄電量が前記走行消費電力量と前記暖房消費電力量の合計値を上回る場合には、電気自動車モード走行を行なうようにさらに構成されることを特徴とする、請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
4. 前記ハイブリッド走行制御手段は、
   前記充電量放出モード運転においては、前記車室暖房要求に基づき前記内燃機関の目標冷却水音を設定し、
   前記目標冷却水温を達成する出力が最適燃費線上で得られる負荷のもとで前記内燃機関を運転するようにさらに構成されることを特徴とする、請求項２または３に記載のハイブリッド車両の制御装置。
5. 前記ハイブリッド走行制御手段は、
   前記車室暖房要求に基づき前記内燃機関の目標冷却水音を設定し、
   前記目標冷却水温を達成する出力が最適燃費線上で得られる負荷のもとで前記内燃機関を運転する場合の暖房用燃料消費量を算出し、
   前記内燃機関の出力の走行に関する不足分を前記電動モータの出力で補う場合の電力消費量相当の充電量を前記内燃機関が前記電動モータを発電機として駆動することで補う場合の充電用燃料消費量を算出し、
   前記暖房用燃料消費量と前記充電用燃料消費量の合計値である第１の燃料消費量と、車両の走行と車室の暖房とを前記蓄電装置の蓄電量で行ない、前記蓄電量が所定の充電しきい値へと低下した後に前記内燃機関を始動して前記内燃機関の出力により車両の走行と車室の暖房を行なう場合の前記内燃機関の第２の燃料消費量とを算出し、
   前記第２の燃料消費量が前記第１の燃料消費量を上回る場合に前記充電量放出モード運転を行なう、ようにさらに構成されることを特徴とする、請求項２から４のいずれかに記載のハイブリッド車両の制御装置。
6. 前記ハイブリッド走行制御手段は、前記充電量放出モード運転において前記内燃機関の冷却水音を前記目標冷却水音に維持するために内燃機関の間欠運転を行なうようにさらに構成されることを特徴とする、請求項４または５に記載のハイブリッド車両の制御装置。
7. 前記ハイブリッド走行制御手段は、
   前記蓄電装置の充電量が前記充電しきい値まで低下すると前記内燃機関を所定の要求出力のもとで運転し、
   前記内燃機関の実出力が前記要求出力を上回ると前記電動モータを発電機として駆動することにより発電を行なって前記蓄電装置に充電し、
   前記実出力が前記要求出力を下回ると前記電動モータをモータとして運転して力行することで、前記蓄電装置の充電量を前記充電しきい値に維持する、ようにさらに構成されることを特徴とする、請求項５または６に記載のハイブリッド車両の制御装置。
8. 前記ハイブリッド車両は、前記蓄電装置の充電を外部からの供給電力で実行可能なプラグイン方式のハイブリッド車両で構成されることを特徴とする、請求項１から７のいずれかに記載のハイブリッド車両の制御装置。
9. 蓄電装置に蓄電された電力で作動する電動モータの出力と内燃機関の出力とを用いて走行するとともに、前記内燃機関の発熱を用いて車室を温める車室暖房装置を備えたハイブリッド車両の制御方法において、
   前記車室暖房要求を検出し、
   前記車室暖房要求がある場合に、前記暖房要求を満たす発熱量のもとで内燃機関を運転し、
   前記内燃機関の出力が走行要動力に不足する場合に、不足分を電動モータの出力で補う、充電量放出モード運転を行なうことを特徴とするハイブリッド車両の制御方法。

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