JP2017100606A - ハイブリッド車両 - Google Patents

Abstract

【課題】互いに容量の異なる２つの蓄電装置を備えるハイブリッド車両において、エンジンの廃熱による蓄電装置の性能低下を抑制する。
【解決手段】相対的に容量の大きい蓄電装置３０−２のＳＯＣが所定量よりも多い場合には、蓄電装置３０−２の出力を用いてＥＶ走行が行なわれる。蓄電装置３０−２のＳＯＣが低下すると、蓄電装置３０−２を不使用とし、蓄電装置３０−１を用いたＨＶ走行が行なわれる。軸Ｃに対して左右に車体を領域Ａ，Ｂに分けた場合に、蓄電装置３０−２は、エンジン１２とともに軸Ｃに対して領域Ａ寄りに配設されるとともに、エンジン１２の車体後方側に配置される。蓄電装置３０−１は、軸Ｃに対して領域Ｂ寄りに配設される。
【選択図】図４

Description

この発明は、ハイブリッド車両に関し、特に、エンジンとモータとを動力源として搭載したハイブリッド車両に関する。

上記のようなハイブリッド車両について、たとえば特開２０１３−２４７７７４号公報（特許文献１）は、互いに特性の異なる高容量型組電池と高出力型組電池とを備えるハイブリッド車両を開示する。上記公報によると、高容量型組電池は、高出力型組電池よりも温度依存性が高く、高出力型組電池よりも高容量型組電池の温度調節を優先させる必要がある。そこで、このハイブリッド車両では、電池の温度調節と乗車スペースの確保とを考慮して、電池の温度調節に適した温度となりやすい乗員座席に近い位置に高容量型組電池が配置され、高出力型組電池は乗員座席から遠い位置に配置される。これにより、車両の限られたスペースにおいて、高容量型組電池及び高出力型組電池を適切に配置することができる（特許文献１参照）。

特開２０１３−２４７７７４号公報 特開２０１５−１８２６２８号公報 特開２０１２−１１１３６９号公報

互いに容量（最大蓄電容量）の異なる２つの蓄電装置を備えるハイブリッド車両では、相対的に容量の大きい高容量型の蓄電装置の出力を用いて、エンジンを停止してモータのみを用いた走行（以下「ＥＶ走行」とも称する。）を長距離行なうことができる。一方、高容量型の蓄電装置の蓄電量が低下した後は、相対的に容量の小さい他方の蓄電装置に切替えてエンジン及びモータを用いた走行（以下「ＨＶ走行」とも称する。）が行なわれ得る。

ここで、走行中は、エンジンの廃熱が車体後方に向けて車体下周りを伝わり、エンジンの車体後方側は高温の環境となる。上記の２つの蓄電装置がエンジンの車体後方側に配設されている場合、走行中にこれらの蓄電装置がエンジンの廃熱を受けることにより、蓄電装置の性能が低下する可能性がある。特許文献１に開示される蓄電装置（組電池）の配置は、上記のような使用パターンを考慮したものではないので、エンジンの廃熱の影響を受けて蓄電装置の性能が低下する可能性がある。

この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、互いに容量の異なる２つの蓄電装置を備えるハイブリッド車両において、エンジンの廃熱による蓄電装置の性能低下を抑制することである。

この発明によれば、ハイブリッド車両は、エンジンとモータとを動力源として搭載したハイブリッド車両であって、モータへ供給される電力を蓄える第１及び第２の蓄電装置と、制御装置とを備える。第２の蓄電装置の最大蓄電容量は、第１の蓄電装置の最大蓄電容量よりも大きい。制御装置は、エンジンを停止してモータのみを用いて走行する第１の走行（ＥＶ走行）と、エンジン及びモータを用いて走行する第２の走行（ＨＶ走行）とを選択的に切替えて実行する。制御装置は、第２の蓄電装置の蓄電量が所定量よりも多い場合には、第２の蓄電装置の出力を用いて第１の走行を実行する。また、制御装置は、第２の蓄電装置の蓄電量が所定量まで低下すると、第２の蓄電装置を不使用とし、第１の蓄電装置を用いて第２の走行を実行する。そして、車体前後方向に沿った軸に対して左右に車体を第１及び第２の領域に分けた場合に、第２の蓄電装置は、エンジンとともに軸に対して第１の領域寄りに配設されるとともに、エンジンの車体後方側に配置される。一方、第１の蓄電装置は、軸に対して第２の領域寄りに配設される。

この発明においては、相対的に容量の大きい第２の蓄電装置の蓄電量が所定量よりも多い場合には、第２の蓄電装置の出力を用いてＥＶ走行が実行され、第２の蓄電装置の蓄電量が所定量まで低下すると、第２の蓄電装置を不使用とし、第１の蓄電装置を用いてＨＶ走行が実行される。これにより、第２の蓄電装置の出力を用いてＥＶ走行を長距離行なうことができる。

ここで、第２の蓄電装置は、エンジンとともに第１の領域寄りに配設されるので、エンジンが作動すると走行中にエンジンの廃熱の影響を受け得る。しかしながら、第２の蓄電装置の蓄電量が所定量よりも多い場合には、ＥＶ走行が行なわれるので、走行中に第２の蓄電装置が受けるエンジン廃熱の影響は小さい。一方、第２の蓄電装置の蓄電量が所定量まで低下すると、第１の蓄電装置を用いてＨＶ走行（エンジン作動）が行なわれるところ、第１の蓄電装置は、第２の領域寄りに配設されるので、走行中に第１の蓄電装置が受けるエンジン廃熱の影響は小さい。また、第２の蓄電装置は、蓄電量が低下したことにより不使用とされるので、エンジンの廃熱を受けても問題はない。したがって、この発明によれば、走行中のエンジンの廃熱による第１及び第２の蓄電装置の性能低下を抑制することができる。

この発明によれば、互いに容量の異なる２つの蓄電装置を備えるハイブリッド車両において、エンジンの廃熱による蓄電装置の性能低下を抑制することができる。

実施の形態１に従うハイブリッド車両の全体ブロック図である。 各蓄電装置の出力特性を示した図である。 ＣＤモード及びＣＳモードを説明するための図である。 実施の形態１に従うハイブリッド車両におけるエンジン及び各蓄電装置の平面配置の一例を示した図である。 エンジン及び蓄電装置の配置を車両側面方向から見た図である。 実施の形態２に従うハイブリッド車両における各蓄電装置並びに受電部及び充電器の平面配置の一例を示した図である。 実施の形態３に従うハイブリッド車両における各蓄電装置及びエアコンに用いられる冷凍サイクル装置の平面配置の一例を示した図である。 実施の形態４に従うハイブリッド車両における各蓄電装置の平面配置の一例を示した図である。

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、図中同一又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。

［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１に従うハイブリッド車両の全体ブロック図である。図１を参照して、ハイブリッド車両１０は、エンジン１２と、モータジェネレータ１４−１，１４−２と、動力分割装置１６と、駆動輪１８と、インバータ２０−１，２０−２と、主正母線ＭＰＬ及び主負母線ＭＮＬとを備える。

エンジン１２は、燃料の燃焼による熱エネルギーをピストンやロータなどの運動子の運動エネルギーに変換することによって動力を出力する内燃機関である。エンジン１２の燃料としては、ガソリンや軽油、エタノール、液体水素、天然ガスなどの炭化水素系燃料、又は、液体若しくは気体の水素燃料が好適である。

モータジェネレータ１４−１，１４−２は、交流回転電機であり、たとえば、ロータに永久磁石が埋設された三相交流同期電動機である。モータジェネレータ１４−１は、動力分割装置１６を経由してエンジン１２により駆動される発電機として用いられるとともに、エンジン１２を始動するための電動機としても用いられる。モータジェネレータ１４−２は、主として電動機として動作し、駆動輪１８を駆動する。一方で、車両の制動時や下り斜面での加速度低減時には、モータジェネレータ１４−２は、発電機として動作して回生発電を行なう。

動力分割装置１６は、たとえば、サンギヤ、キャリア、リングギヤの３つの回転軸を有する遊星歯車機構を含む。動力分割装置１６は、エンジン１２から出力される駆動力を、モータジェネレータ１４−１の回転軸に伝達される動力と、駆動輪１８に伝達される動力とに分割する。

インバータ２０−１は、主正母線ＭＰＬ及び主負母線ＭＮＬと、モータジェネレータ１４−１との間に設けられる。インバータ２０−２は、主正母線ＭＰＬ及び主負母線ＭＮＬと、モータジェネレータ１４−２との間に設けられる。インバータ２０−１，２０−２は、ＥＣＵ４０（後述）からの制御信号に基づいてモータジェネレータ１４−１，１４−２をそれぞれ駆動する。インバータ２０−１，２０−２は、たとえば、三相分のスイッチング素子を含むブリッジ回路によって構成される。

また、ハイブリッド車両１０は、蓄電装置３０−１，３０−２と、システムリレーＲＹ１，ＲＹ２と、コンバータ３２−１，３２−２と、受電部３４と、充電器３６と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４０とをさらに備える。

蓄電装置３０−１，３０−２の各々は、再充電可能な直流電源であり、たとえばニッケル水素電池やリチウムイオン電池等の二次電池を含んで構成される。蓄電装置３０−１は、システムリレーＲＹ１を介してコンバータ３２−１に接続され、蓄電装置３０−２は、システムリレーＲＹ２を介してコンバータ３２−２に接続される。蓄電装置３０−１，３０−２は、走行用のモータジェネレータ１４−２へ供給される電力を蓄える。また、蓄電装置３０−２は、図示しない車両外部の電源から受電部３４及び充電器３６を通じて供給される電力を受けて充電される（以下では、車両外部の電源を「外部電源」とも称し、外部電源による蓄電装置３０−２の充電を「外部充電」とも称する。）。

コンバータ３２−１は、蓄電装置３０−１と、主正母線ＭＰＬ及び主負母線ＭＮＬとの間に設けられる。コンバータ３２−２は、蓄電装置３０−２と、主正母線ＭＰＬ及び主負母線ＭＮＬとの間に設けられる。コンバータ３２−１は、ＥＣＵ４０からの制御信号に基づいて、蓄電装置３０−１と、主正母線ＭＰＬ及び主負母線ＭＮＬとの間で電圧変換を行なう。コンバータ３２−２は、ＥＣＵ４０からの制御信号に基づいて、蓄電装置３０−２と、主正母線ＭＰＬ及び主負母線ＭＮＬとの間で電圧変換を行なう。コンバータ３２−１，３２−２は、たとえば、電流可逆型の昇圧チョッパ回路によって構成される。

このハイブリッド車両１０では、蓄電装置３０−１，３０−２に蓄えられた電力を用いて、エンジン１２を停止してモータジェネレータ１４−２により走行するＥＶ走行が可能である。そして、ＥＶ走行の走行性能を高めるために、互いに異なる特性を有する蓄電装置３０−１，３０−２が搭載されている。

すなわち、蓄電装置３０−２は、高容量型の蓄電装置によって構成され、蓄電装置３０−２の最大蓄電容量は、蓄電装置３０−１の最大蓄電容量よりも大きい。これにより、高容量型の蓄電装置３０−２の出力を用いて長距離のＥＶ走行を可能としている。

なお、蓄電装置３０−１は、高出力型（小容量）の蓄電装置によって構成され、蓄電装置３０−１の最大出力電力は、蓄電装置３０−２の最大出力電力よりも大きい。蓄電装置３０−１を必ずしも高出力型のもので構成する必要はないが、蓄電装置３０−１を高出力型のもので構成することにより、蓄電装置３０−２の出力パワーを超える大きな走行パワーが一時的に要求された場合等に、蓄電装置３０−１の出力によって走行パワーを適切にアシストすることができる。

図２は、蓄電装置３０−１，３０−２の出力特性を示した図である。図２を参照して、横軸は蓄電装置３０−１，３０−２の各々の容量（最大蓄電容量）を示し、縦軸は蓄電装置３０−１，３０−２の各々の出力パワー（最大出力電力）を示す。なお、ＥＶ走行での走行特性の観点でこの図２をみれば、横軸はＥＶ走行での走行距離を示し、縦軸はＥＶ走行での走行パワーを示しているといえる。

Ｐ１，Ｐ２は、それぞれ蓄電装置３０−１，３０−２の出力特性を示す。蓄電装置３０−２の容量（最大蓄電容量）は、蓄電装置３０−１の容量よりも大きい。蓄電装置３０−２は、いわゆる高容量型の蓄電装置である。一方、蓄電装置３０−１の出力パワー（最大出力電力）は、蓄電装置３０−２の出力パワーよりも大きい。蓄電装置３０−１は、いわゆる高出力型（小容量）の蓄電装置である。

このような蓄電装置３０−１，３０−２の出力特性のもと、このハイブリッド車両１０では、外部充電によって充電される高容量型の蓄電装置３０−２の蓄電量（ＳＯＣ）が下限（たとえばＳＯＣ２０％）よりも高い場合には、高容量型の蓄電装置３０−２の出力を用いたＥＶ走行が行なわれる。これにより、長距離のＥＶ走行が可能であり、ＥＶ走行の走行性能が高められている。

なお、蓄電装置３０−２の出力パワーを超える大きな走行パワーが要求されたときは、蓄電装置３０−１の出力によってアシストされたり、さらにはエンジン１２が始動（ＨＶ走行）したりするけれども、それ以外の場合は、基本的に蓄電装置３０−２の出力を用いたＥＶ走行が行なわれる。

そして、蓄電装置３０−２の蓄電量（ＳＯＣ）が下限まで低下すると、蓄電装置３０−２が不使用とされ（システムリレーＲＹ２をオフ）、蓄電装置３０−１を用いてＨＶ走行が行なわれる。

再び図１を参照して、受電部３４は、外部充電の実行時に、図示しない外部電源から供給される電力を受ける。充電器３６は、高容量型の蓄電装置３０−２を外部電源により充電するための装置である。充電器３６は、充電リレーＲＹＣを介して、蓄電装置３０−２とシステムリレーＲＹ２との間の電力線に接続される。そして、充電器３６は、受電部３４から入力される電力を充電電圧に変換して蓄電装置３０−２へ出力する。なお、外部充電中は、システムリレーＲＹ２は遮断状態となる。これにより、主正母線ＭＰＬ及び主負母線ＭＮＬを介することなく蓄電装置３０−２の外部充電を行なうことができる。

ＥＣＵ４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶装置、入出力バッファ等を含み（いずれも図示せず）、ハイブリッド車両１０における各機器の制御を行なう。なお、これらの制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。

ＥＣＵ４０の主要な制御として、ＥＣＵ４０は、車速とアクセルペダルの操作量に応じたアクセル開度とに基づいて車両駆動トルク（要求値）を算出し、算出された車両駆動トルクに基づいて車両駆動パワー（要求値）を算出する。そして、ＥＣＵ４０は、走行中に再充電可能な蓄電装置３０−１のＳＯＣに基づいて蓄電装置３０−１の充電要求パワーをさらに算出し、車両駆動パワーに充電要求パワーを加えたパワー（以下「車両パワー」と称する。）を発生するようにエンジン１２及びインバータ２０−１，２０−２を制御する。

また、ＥＣＵ４０は、高容量型の蓄電装置３０−２のＳＯＣが所定値（たとえば下限値２０％）よりも高い場合には、蓄電装置３０−２の出力を用いてＥＶ走行を行なうようにコンバータ３２−２及びインバータ２０−２を制御する。そして、蓄電装置３０−２のＳＯＣが所定値まで低下すると、ＥＣＵ４０は、システムリレーＲＹ２をオフにするとともにコンバータ３２−２を停止することによって蓄電装置３０−２を不使用とし、蓄電装置３０−１を用いたＨＶ走行を行なうように、コンバータ３２−１及びインバータ２０−１，２０−２並びにエンジン１２を制御する。

なお、蓄電装置３０−２の出力を用いた走行中でも、大きな車両パワーが要求されれば、蓄電装置３０−１による出力のアシストが行なわれ、さらに大きな車両パワーが要求されれば、エンジン１２が作動し得る（ＨＶ走行）。また、蓄電装置３０−２のＳＯＣが低下した後の蓄電装置３０−１を用いた走行中であっても、所定のＳＯＣ制御範囲を超えて蓄電装置３０−１のＳＯＣが上昇すれば、エンジン１２を停止してＥＶ走行が行なわれる。

このような走行制御を実現するために、ＥＣＵ４０は、いわゆるＣＤ（Charge Depleting）モードとＣＳ（Charge Sustaining）モードとを選択的に適用する。詳しくは、ＥＣＵ４０は、外部充電によって充電される高容量型の蓄電装置３０−２のＳＯＣが所定値（たとえば下限値２０％）よりも高い場合には、ＨＶ走行を許容しつつも高容量型の蓄電装置３０−２の出力を用いたＥＶ走行を主体的に行なうことによって電力を積極的に消費するＣＤモードを選択する。そして、蓄電装置３０−２のＳＯＣが所定値まで低下すると、ＥＣＵ４０は、蓄電装置３０−２を不使用とし、ＨＶ走行とＥＶ走行とを適宜切替えることによって高出力型（小容量）の蓄電装置３０−１のＳＯＣを所定の制御範囲に制御するＣＳモードを選択する。

図３は、ＣＤモード及びＣＳモードを説明するための図である。図３を参照して、図示されるＳＯＣは、蓄電装置３０−１，３０−２を併せたＳＯＣを示す。ＳＯＣがＭＡＸとは、外部充電により蓄電装置３０−２が満充電状態であることを示す。そして、外部充電により蓄電装置３０−２が満充電状態となった後、ＣＤモードで走行が開始されたものとする。

ＣＤモードは、ＳＯＣを積極的に消費するモードであり、基本的には、高容量型の蓄電装置３０−２に蓄えられた電力（主には外部充電による電気エネルギー）を消費するものである。ＣＤモードでの走行時は、ＳＯＣを維持するためにはエンジン１２は作動しない。これにより、車両の減速時等に回収される回生電力や車両パワーに応じたエンジン１２の作動に伴ない発電される電力により一時的にＳＯＣが増加することはあるものの、結果的に充電よりも放電の割合の方が相対的に大きくなり、全体としては走行距離の増加に伴ないＳＯＣが減少する。

ＣＳモードは、ＳＯＣを所定範囲に制御するモードである。一例として、時刻ｔ１において、蓄電装置３０−２のＳＯＣが下限値Ｓｔｇに低下すると、蓄電装置３０−２が不使用とされるとともに（システムリレーＲＹ２をオフしコンバータ３２−２を停止）ＣＳモードが選択され、その後のＳＯＣ（すなわち蓄電装置３０−１のＳＯＣ）が所定範囲に制御される。具体的には、ＳＯＣが低下するとエンジン１２が作動し（ＨＶ走行）、ＳＯＣが上昇するとエンジン１２が停止する（ＥＶ走行）。すなわち、ＣＳモードでは、ＳＯＣを維持するためにエンジン１２が作動する。

車両パワーがエンジン始動しきい値よりも小さいときは、エンジン１２を停止してモータジェネレータ１４−２によって走行する（ＥＶ走行）。一方、車両パワーがエンジン始動しきい値を超えると、エンジン１２を作動させて走行する（ＨＶ走行）。ＨＶ走行では、モータジェネレータ１４−２の駆動力に加えて、又はモータジェネレータ１４−２の代わりに、エンジン１２の駆動力を用いてハイブリッド車両１０が走行する。ＨＶ走行中にエンジン１２の作動に伴ないモータジェネレータ１４−１が発電した電力は、モータジェネレータ１４−２に直接供給されたり、蓄電装置３０−１に蓄えられたりする。

なお、ＣＤモードにおけるエンジン始動しきい値は、ＣＳモードにおけるエンジン始動しきい値よりも大きい方が好ましい。これにより、ＣＤモードにおいて、エンジン１２が始動する頻度が抑制され、ＣＳモードに比べてＥＶ走行の機会が拡大される。一方、ＣＳモードにおいては、エンジン１２及びモータジェネレータ１４−２の両方を用いて効率よくハイブリッド車両１０が走行するように制御される。

上記のように、ＣＤモードにおいても、車両パワーがエンジン始動しきい値を超えれば、エンジン１２は作動する。なお、車両パワーがエンジン始動しきい値を超えていなくても、エンジン１２や排気触媒の暖機時などエンジン１２の作動が許容される場合もある。一方、ＣＳモードにおいても、ＳＯＣが上昇すればエンジン１２は停止する。すなわち、ＣＤモードは、エンジン１２を常時停止させるＥＶ走行に限定されるものではなく、ＣＳモードも、エンジン１２を常時作動させるＨＶ走行に限定されるものではない。

上述のように、このハイブリッド車両１０は、互いに容量の異なる蓄電装置３０−１，３０−２を備える。そして、ＣＤモードにおいては、高容量型の蓄電装置３０−２の出力を用いてＥＶ走行を長距離行なうことができる。蓄電装置３０−２のＳＯＣが低下した後は、蓄電装置３０−２が不使用とされ、相対的に容量の小さい高出力型の蓄電装置３０−１を用いたＣＳモードに切替えられる。

ここで、走行中にエンジン１２が作動している場合は、エンジン１２の廃熱が車体後方に向けて車体下周りを伝わり、エンジン１２の車体後方側は高温の環境となる。蓄電装置３０−１，３０−２がエンジン１２の車体後方側に配設されている場合、走行中に蓄電装置３０−１，３０−２がエンジン１２の廃熱を受けることにより、蓄電装置３０−１，３０−２の性能が低下する可能性がある。

そこで、この実施の形態１に従うハイブリッド車両１０では、車体前後方向に沿った軸に対して左右に車体を第１及び第２の領域に分けた場合に、ＣＤモードにおいて主体的に用いられる高容量型の蓄電装置３０−２は、エンジン１２とともに第１の領域寄りに配設されるとともに、エンジン１２の車体後方側に配置される。一方、ＣＳモードにおいて用いられる蓄電装置３０−１は、第２の領域寄りに配設される。このような配置により、走行中のエンジン１２の廃熱による蓄電装置３０−１，３０−２の性能低下を抑制することができる。以下、この点について詳しく説明する。

図４は、この実施の形態１に従うハイブリッド車両１０におけるエンジン１２及び蓄電装置３０−１，３０−２の平面配置の一例を示した図である。また、図５は、エンジン１２及び蓄電装置３０−２の配置を車両側面方向から見た図である。

図４及び図５を参照して、このハイブリッド車両１０では、車体前後方向に沿った軸Ｃ（たとえば車体中心軸）に対して左右に車体を領域Ａ，Ｂに分けた場合に、ＣＤモードにおいて主体的に用いられる高容量型の蓄電装置３０−２は、エンジン１２とともに軸Ｃに対して領域Ａ寄りに配設されるとともに、エンジン１２の車体後方側に配置される。一方、ＣＳモードにおいて用いられる蓄電装置３０−１は、軸Ｃに対して領域Ｂ寄りに配設される。

領域Ａにおけるエンジン１２の車体後方側は、走行中にエンジン１２が作動すると、エンジン１２の廃熱が車体後方に向けて車体下周りを伝わり、高温の環境となる。高容量型の蓄電装置３０−２は、エンジン１２とともに軸Ｃに対して領域Ａ寄りに配設されるので、エンジン１２が作動するＨＶ走行中にエンジン１２の廃熱の影響を受け得る。しかしながら、高容量型の蓄電装置３０−２が用いられるＣＤモード中は、ＥＶ走行が主体的であり、エンジン１２が作動するＨＶ走行は、大きな車両パワーが要求された場合など限定的である。したがって、走行中に蓄電装置３０−２が受けるエンジン１２の廃熱の影響は小さい。

一方、蓄電装置３０−１が用いられるＣＳモード中は（蓄電装置３０−２は不使用）、蓄電装置３０−１のＳＯＣを所定範囲に制御するためにＨＶ走行が適宜行なわれ得るが、蓄電装置３０−１は、軸Ｃに対して領域Ｂ寄りに配設されるので、ＨＶ走行中に蓄電装置３０−１が受けるエンジン１２の廃熱の影響は小さい。また、ＣＳモードでは、蓄電装置３０−２は、ＳＯＣが下限まで低下したことにより不使用とされるので、エンジン１２の廃熱を受けても問題はない。

なお、蓄電装置３０−１，３０−２は、フロアパネルの下側に配設されていてもよいし、フロアパネルの上側に配設されていてもよい。蓄電装置３０−２がフロアパネルの下側に配設されている場合には、蓄電装置３０−２は、走行中にエンジン１２が作動すると（ＨＶ走行中）、車体下周りを伝わるエンジン１２の廃熱の影響を直接受ける。また、蓄電装置３０−２がフロアパネルの上側に配設されている場合でも、蓄電装置３０−２は、車体下周りを伝わるエンジン１２の廃熱の影響をフロアパネルを通じて受け得る。

なお、特に図示しないが、高容量型の蓄電装置３０−２をエンジン１２とともに軸Ｃに対して領域Ｂ寄りに配設し、蓄電装置３０−１を軸Ｃに対して領域Ａ寄りに配設してもよい。

以上のように、この実施の形態１においては、蓄電装置３０−１，３０−２の使用パターンを考慮して、エンジン１２及び蓄電装置３０−１，３０−２が上記のように配設される。したがって、この実施の形態１によれば、走行中に蓄電装置３０−１，３０−２へのエンジン１２の廃熱の影響を抑えて、エンジン１２の廃熱による蓄電装置３０−１，３０−２の性能低下を抑制することができる。

［実施の形態２］
互いに容量の異なる蓄電装置３０−１，３０−２の配置について、上記の実施の形態１では、高容量型の蓄電装置３０−２は、エンジン１２とともに領域Ａ寄りに配設され、蓄電装置３０−１は、領域Ｂ寄りに配設されるものとした。この実施の形態２では、蓄電装置３０−２の外部充電を行なうための受電部３４及び充電器３６が領域Ａ側に設けられている場合に、高容量型の蓄電装置３０−２が領域Ａ寄りに配設され、蓄電装置３０−１は、領域Ｂ寄りに配設される。これにより、受電部３４から充電器３６及び蓄電装置３０−２までの配線長を短くすることができる。

図６は、実施の形態２に従うハイブリッド車両１０Ａにおける蓄電装置３０−１，３０−２並びに受電部３４及び充電器３６の平面配置の一例を示した図である。図６を参照して、このハイブリッド車両１０Ａでは、軸Ｃに対して左右に車体を領域Ａ，Ｂに分けた場合に、受電部３４及び充電器３６が領域Ａ側に配設され、給油口３８が領域Ｂ側に配設される。

そして、受電部３４及び充電器３６を用いて外部電源により充電される高容量型の蓄電装置３０−２は、受電部３４及び充電器３６とともに軸Ｃに対して領域Ａ寄りに配設される。一方、受電部３４及び充電器３６による外部充電は行なわれない高出力型の蓄電装置３０−１は、軸Ｃに対して領域Ｂ寄りに配設される。

なお、特に図示しないが、受電部３４及び充電器３６が領域Ｂ側に設けられている場合には、高容量型の蓄電装置３０−２は領域Ｂ寄りに配設され、蓄電装置３０−１は領域Ａ寄りに配設される。

以上のように、この実施の形態２においては、受電部３４及び充電器３６によって外部充電が行なわれる高容量型の蓄電装置３０−２は、受電部３４及び充電器３６とともに軸Ｃに対して同一の領域Ａ寄りに配設される。したがって、この実施の形態２によれば、受電部３４から充電器３６及び蓄電装置３０−２までの配線長を短くすることができ、車両の軽量化及び低コストに寄与することができる。

［実施の形態３］
蓄電装置３０−２の出力を用いたＥＶ走行については、蓄電装置３０−２が高容量型であるために長距離のＥＶ走行が可能であるが、その分蓄電装置３０−２の負荷が高い。そこで、この実施の形態３では、エアコンの冷凍サイクル装置に用いられるエアコン冷媒（冷凍サイクルの膨張弁下流側の冷媒）を用いて、蓄電装置３０−２の出力を用いたＥＶ走行中（たとえばＣＤモードの選択中）の蓄電装置３０−２が冷却される。

そして、この実施の形態３では、エアコンの冷凍サイクル装置が領域Ａ側に設けられている場合に、エアコン冷媒を用いて冷却される高容量型の蓄電装置３０−２が領域Ａ寄りに配設され、蓄電装置３０−１は、領域Ｂ寄りに配設される。これにより、エアコンの冷凍サイクル装置と蓄電装置３０−２との間の冷媒配管を短くすることができる。

図７は、実施の形態３に従うハイブリッド車両１０Ｂにおける蓄電装置３０−１，３０−２並びにエアコンに用いられる冷凍サイクル装置５０の平面配置の一例を示した図である。図７を参照して、このハイブリッド車両１０Ｂでは、軸Ｃに対して左右に車体を領域Ａ，Ｂに分けた場合に、冷凍サイクル装置５０が領域Ａ側に配設される。

冷凍サイクル装置５０のエアコン冷媒を用いて冷却される高容量型の蓄電装置３０−２は、冷凍サイクル装置５０とともに軸Ｃに対して領域Ａ寄りに配設される。一方、冷凍サイクル装置５０からエアコン冷媒の供給を受けない蓄電装置３０−１は、軸Ｃに対して領域Ｂ寄りに配設される。

そして、少なくとも蓄電装置３０−２の出力を用いたＥＶ走行中（たとえばＣＤモードの選択中）は、冷凍サイクル装置５０のエアコン冷媒（冷凍サイクル装置５０に設けられる膨張弁（図示せず）よりも下流側の冷媒）が冷媒配管５２を通じて蓄電装置３０−２へ供給され、エアコン冷媒によって蓄電装置３０−２が冷却される。蓄電装置３０−２は、冷凍サイクル装置５０と同じ領域Ａ寄りに配設されているので、蓄電装置３０−２が領域Ｂ寄りに配設される場合に比べて冷媒配管５２の長さを短くすることができる。

なお、特に図示しないが、冷凍サイクル装置５０が領域Ｂ側に設けられている場合には、高容量型の蓄電装置３０−２は領域Ｂ寄りに配設され、蓄電装置３０−１は領域Ａ寄りに配設される。

以上のように、この実施の形態３においては、エアコン冷媒を用いて冷却される高容量型の蓄電装置３０−２は、エアコンの冷凍サイクル装置５０とともに軸Ｃに対して同一の領域Ａ寄りに配設される。したがって、この実施の形態３によれば、冷凍サイクル装置５０と蓄電装置３０−２との間の冷媒配管５２を短くすることができ、車両の軽量化及び低コストに寄与することができる。

［実施の形態４］
高容量型の蓄電装置３０−２の重量及びサイズは、蓄電装置３０−２よりも容量の小さい蓄電装置３０−１の重量及びサイズよりも大きい。そこで、この実施の形態４では、このような蓄電装置３０−１，３０−２の配置について、ドライバーシートが領域Ａ側に設けられている場合に、重量の大きい高容量型の蓄電装置３０−２は領域Ｂ寄りに配設され、蓄電装置３０−２よりも軽量である蓄電装置３０−１は領域Ａ寄りに配設される。これにより、乗員がドライバーのみの場合に、車両の左右の重量バランスがとられ、ドライバビリティが向上する。

図８は、実施の形態４に従うハイブリッド車両１０Ｃにおける蓄電装置３０−１，３０−２の平面配置の一例を示した図である。図８を参照して、このハイブリッド車両１０Ｃでは、軸Ｃに対して左右に車体を領域Ａ，Ｂに分けた場合に、ドライバーシート４２−１が領域Ａ側に配設され、助手席シート４２−２が領域Ｂ側に配設される。

そして、蓄電装置３０−１よりも重量の大きい高容量型の蓄電装置３０−２は、軸Ｃに対して、ドライバーシート４２−１が配設される領域Ａとは反対側の領域Ｂ寄り（助手席シート４２−２側）に配設される。一方、蓄電装置３０−２よりも軽量の蓄電装置３０−１は、軸Ｃに対して領域Ａ寄り（ドライバーシート４２−１側）に配設される。

なお、特に図示しないが、ドライバーシート４２−１が領域Ｂ側に設けられている場合には、高容量型の蓄電装置３０−２は領域Ａ寄りに配設され、蓄電装置３０−１は領域Ｂ寄りに配設される。

以上のように、この実施の形態４においては、蓄電装置３０−１よりも重量の大きい高容量型の蓄電装置３０−２は、ドライバーシート４２−１が設けられる領域Ａとは反対側の領域Ｂ寄りに配設される。一方、蓄電装置３０−２よりも軽量である蓄電装置３０−１は、軸Ｃに対して領域Ａ寄りに配設される。したがって、この実施の形態４によれば、乗員がドライバーのみの場合に、車両の左右の重量バランスがとられ、ドライバビリティが向上する。

なお、上記の各実施の形態では、ハイブリッド車両は、エンジン１２と２つのモータジェネレータ１４−１，１４−２とが動力分割装置１６によって連結された構成を有するものとして説明したが、この発明が適用されるハイブリッド車両は、このような構成のものに限定されない。たとえば、モータジェネレータ１４−１を駆動するためにのみエンジン１２を用い、モータジェネレータ１４−２でのみ車両の駆動力を発生する、いわゆるシリーズ型のハイブリッド車両等にも、この発明は適用可能である。

また、上記の実施の形態１において、ハイブリッド車両１０は、外部電源によって高容量型の蓄電装置３０−２を外部充電可能な車両としたが、この発明は、外部充電機構（受電部３４及び充電器３６）を備えていないハイブリッド車両にも適用可能である。ＣＤモード／ＣＳモードは、外部充電可能なハイブリッド車両に好適なものであるが、必ずしも外部充電可能なハイブリッド車両のみに限定されるものでもない。

なお、上記において、蓄電装置３０−１，３０−２は、それぞれこの発明における「第１及び第２の蓄電装置」の一実施例に対応し、ＥＣＵ４０は、この発明における「制御装置」の一実施例に対応する。

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、上記した実施の形態の説明ではなくて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及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。

１０，１０Ａ〜１０Ｃ ハイブリッド車両、１２ エンジン、１４−１，１４−２ モータジェネレータ、１６ 動力分割装置、１８ 駆動輪、２０−１，２０−２ インバータ、３０−１，３０−２ 蓄電装置、３２−１，３２−２ コンバータ、３４ 受電部、３６ 充電器、４０ ＥＣＵ、４２−１ ドライバーシート、４２−２ 助手席シート、Ａ，Ｂ 領域、Ｃ 軸。

Claims (1)

1. エンジンとモータとを動力源として搭載したハイブリッド車両であって、
   前記モータへ供給される電力を蓄える第１及び第２の蓄電装置と、
   前記エンジンを停止して前記モータのみを用いて走行する第１の走行と、前記エンジン及び前記モータを用いて走行する第２の走行とを選択的に切替えて実行するための制御装置とを備え、
   前記第２の蓄電装置の最大蓄電容量は、前記第１の蓄電装置の最大蓄電容量よりも大きく、
   前記制御装置は、
   前記第２の蓄電装置の蓄電量が所定量よりも多い場合には、前記第２の蓄電装置の出力を用いて前記第１の走行を実行し、
   前記第２の蓄電装置の蓄電量が前記所定量まで低下すると、前記第２の蓄電装置を不使用とし、前記第１の蓄電装置を用いて前記第２の走行を実行し、
   車体前後方向に沿った軸に対して左右に車体を第１及び第２の領域に分けた場合に、
   前記第２の蓄電装置は、前記エンジンとともに前記軸に対して前記第１の領域寄りに配設されるとともに、前記エンジンの車体後方側に配置され、
   前記第１の蓄電装置は、前記軸に対して前記第２の領域寄りに配設される、ハイブリッド車両。

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