JP2017178081A - ハイブリッド自動車 - Google Patents

Abstract

【課題】外部充電の利用の促進を図る。【解決手段】外部充電の利用の程度を示す利用指標ＩＤＸが閾値Ｉｒｅｆ未満のときには（Ｓ２１０）、外部充電の利用の程度が低いと判断し、トリップ中に、外部充電の利用を促す充電誘導制御（外部充電の利用を促す情報の報知や充電ポイントへの案内など）を実行する（Ｓ２２０）。これにより、外部充電の利用の程度が低いときには、トリップ中にドライバに外部充電の利用を促すことができる。【選択図】図３

Description

本発明は、ハイブリッド自動車に関し、詳しくは、充電器によるバッテリの充電と燃料タンクへの給油とを行なうハイブリッド自動車に関する。

従来、この種のハイブリッド自動車としては、バッテリを外部充電してからの内燃機関による燃料使用量に応じたパラメータの変化が所定値に達したときに、電動機および内燃機関の出力の少なくとも一方を制限するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このハイブリッド自動車では、パラメータの変化が所定値に達したときに電動機および内燃機関の出力の少なくとも一方を制限することによってドライバに外部充電を促し、内燃機関に頼らない走行を促進して、緊急時には内燃機関によって走行できるという余裕を残しながら電気自動車が本来目的とする大気の汚染の抑制効果を十分に得ることができるものとしている。

特開平８−１９１１４号公報

しかしながら、上述のハイブリッド自動車では、電動機および内燃機関の出力の少なくとも一方を制限するだけでは、外部充電の利用を促す効果が不十分な場合がある。例えば、いつも比較的低パワーで走行するように運転しているドライバーに対しては、電動機や内燃機関の出力制限は何ら意味を持たないものとなってしまう。

本発明のハイブリッド自動車は、外部充電の利用の促進を図ることを主目的とする。

本発明のハイブリッド自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明のハイブリッド自動車は、
エンジンと、前記エンジンに燃料を供給する燃料タンクと、モータと、前記モータに電力を供給可能なバッテリと、外部電源からの電力を用いて前記バッテリを充電する外部充電が可能な充電器と、を備えるハイブリッド自動車であって、
所定期間内の前記外部充電の利用の程度を示す利用指標が閾値以下のときには、トリップ中に、前記外部充電の利用を促す充電誘導制御を実行する制御手段、
を備えることを要旨とする。

この本発明のハイブリッド自動車では、所定期間内の外部充電の利用の程度を示す利用指標が閾値以下のとき（外部充電の利用の程度が低いとき）には、トリップ中に、外部充電の利用を促す充電誘導制御を実行する。即ち、利用指標が閾値以下のときには、トリップ中にドライバに外部充電の利用を促すのである。これにより、外部充電の利用の促進を図ることができる。この結果、環境負荷の低減を図ることができる。

ここで、「所定期間」としては、１ヶ月や２ヶ月のような時間的に予め定められた期間や、２０回のトリップの間や３０回のトリップの間のような機会的に予め定められた期間などを用いることができる。「トリップ」は、ハイブリッド自動車をシステムオン（システム起動）してからシステムオフ（システム停止）するまでを１回のトリップとする。

「利用指標」は、所定期間内の外部充電の利用の程度を示すものであり、本明細書では大きいほど良好に外部充電が利用されている関係を示すものを用いる。例えば、以下の（１）〜（１４）をそのまま利用指標として用いたり、（１）〜（１４）のうちの１つまたは複数に基づいて演算して得られるものを利用指標として用いたりすることができる。
（１）充電回数のトリップ回数に対する比率（充電回数／トリップ回数）
（２）充電器を外部電源に接続している総時間のシステムオフして停車している総時間に対する比率（充電器接続総時間／停車総時間）
（３）ＥＶ走行の総距離のＨＶ走行の総距離に対する比率（ＥＶ走行総距離／ＨＶ走行総距離）
（４）ＥＶ走行の総時間のＨＶ走行の総時間に対する比率（ＥＶ走行総時間／ＨＶ走行総時間）
（５）ＥＶ走行の総距離の総走行距離に対する比率（ＥＶ走行総距離／総走行距離）
（６）ＥＶ走行の総時間の総走行時間に対する比率（ＥＶ走行総時間／総走行時間）
（７）充電器によるバッテリの充電の総充電量の燃料タンクへの総給油量に対する比率（総充電量／総給油量）
（８）外部電源からの電力によってバッテリに充電したエネルギの積算値の走行に消費したエネルギの積算値に対する比率（外部充電エネルギ積算値／走行消費エネルギ積算値）
（９）ＥＶ走行により消費したエネルギの積算値のＨＶ走行により消費したエネルギの積算値に対する比率（ＥＶ走行エネルギ積算値／ＨＶ走行エネルギ積算値）
（１０）充電器を外部電源に接続した総時間（充電器接続総時間）
（１１）充電器によるバッテリの充電の総充電量
（１２）走行した総走行距離の二酸化炭素の総排出量に対する比率（総走行距離／二酸化炭素総排出量）
（１３）車両が外部充電が可能な状態であった充電機会の回数（機会回数）に対するその状態であったときに外部充電を行なった回数（機会内充電回数）の比率（機会内充電回数／機会回数）
（１４）外部充電してからの内燃機関による燃料使用量の逆数（１／外部充電後燃料使用量）

こうした本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記充電誘導制御を実行する際には、前記外部充電の利用を促す充電誘導情報の報知と前記外部充電が可能な充電ポイントへの案内とのうちの少なくとも１つを行なう手段である、ものとしてもよい。こうすれば、充電誘導情報の報知や充電ポイントへの案内を行なうことにより、ドライバに外部充電の利用を促すことができる。

この場合において、前記制御手段は、前記充電誘導制御として前記充電誘導情報の報知を行なう際には、メッセージの表示および／または音声出力、前記充電ポイントが現在位置から所定距離以内にあるときにおける前記充電ポイントの表示および／または音声出力のうちの少なくとも１つを行なう手段である、ものとしてもよい。こうすれば、メッセージの表示や音声出力などを行なうことにより、ドライバに外部充電の利用を促すことができる。

また、この場合において、前記制御手段は、前記充電誘導制御として前記充電ポイントへの案内を行なう際には、ナビゲーション装置による前記充電ポイントを経由する目的地までの走行ルートのルート案内、駐車ガイドによる前記充電ポイントの充電用位置への誘導、自動走行が可能な場合における前記充電ポイントへの前記自動走行のうちの少なくとも１つを行なう手段である、ものとしてもよい。こうすれば、充電ポイントを経由する走行ルートのルート案内などを行なうことにより、ドライバに外部充電の利用を促すことができる。

本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記利用指標が前記閾値以下のときの前記トリップ中でも、前記外部充電を行なう必要がないときおよび／または前記外部充電を行なうことができないときには、前記充電誘導制御を実行しない手段である、ものとしてもよい。こうすれば、ユーザに不必要に不便性を感じさせるのを回避することができる。

この場合において、前記外部充電を行なう必要がないときは、前記バッテリが満充電のとき、目的地までの走行によって前記バッテリの蓄電割合が所定割合以上になると予測したときのうちの少なくとも１つである、ものとしてもよい。こうすれば、バッテリが満充電であることなどによって外部充電を行なう必要がないときに、充電誘導制御の実行によってユーザに不必要に不便性を感じさせるのを回避することができる。

また、この場合において、前記外部充電を行なうことができないときは、現在位置から所定距離以内に前記充電ポイントがないとき、前記現在位置から前記所定距離以内の前記充電ポイントである付近充電ポイントの充電設備が停電中であるとき、前記付近充電ポイントの前記外部電源に異常が生じているとき、前記付近充電ポイントで前記外部電源との接続が他の車両によって占有されているときのうちの少なくとも１つのときである、ものとしてもよい。こうすれば、現在位置から所定距離以内に充電ポイントがないことなどによって外部充電を行なうことができないときに、充電誘導制御の実行によってユーザに不必要に不便性を感じさせるのを回避することができる。

本発明の実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 ＨＶＥＣＵ７０により実行される利用指標演算処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。 ＨＶＥＣＵ７０により実行される充電誘導制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 変形例の充電誘導制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、プラネタリギヤ３０と、モータＭＧ１，ＭＧ２と、インバータ４１，４２と、バッテリ５０と、充電器６０と、ナビゲーション装置９０と、表示装置９２と、スピーカ９３と、通信装置９４と、ハイブリッド用電子制御ユニット（以下、「ＨＶＥＣＵ」という）７０と、を備える。

エンジン２２は、燃料タンク２５からのガソリンや軽油などを燃料として動力を出力する内燃機関として構成されている。このエンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、「エンジンＥＣＵ」という）２４によって運転制御されている。

エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２を運転制御するのに必要な各種センサからの信号、例えばエンジン２２のクランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ２３からのクランク角θｃｒなどが入力ポートを介して入力されている。エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を運転制御するための種々の制御信号が出力ポートを介して出力されている。エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ２３からのクランク角θｃｒに基づいてエンジン２２の回転数Ｎｅを演算している。

プラネタリギヤ３０は、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されている。プラネタリギヤ３０のサンギヤには、モータＭＧ１の回転子が接続されている。プラネタリギヤ３０のリングギヤには、駆動輪３８ａ，３８ｂにデファレンシャルギヤ３７を介して連結された駆動軸３６が接続されている。プラネタリギヤ３０のキャリヤには、ダンパ２８を介してエンジン２２のクランクシャフト２６が接続されている。

モータＭＧ１は、例えば同期発電電動機として構成されており、上述したように、回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されている。モータＭＧ２は、例えば同期発電電動機として構成されており、回転子が駆動軸３６に接続されている。インバータ４１，４２は、電力ライン５４を介してバッテリ５０と接続されている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、モータ用電子制御ユニット（以下、「モータＥＣＵ」という）４０によって、インバータ４１，４２の図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。

モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの回転位置θｍ１，θｍ２などをが入力ポートを介して入力されている。モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の図示しない複数のスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算している。

バッテリ５０は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されている。このバッテリ５０は、上述したように、電力ライン５４を介してインバータ４１，４２と接続されている。バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、「バッテリＥＣＵ」という）５２によって管理されている。

バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，フラッシュメモリ，入出力ポート，通信ポートを備える。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な各種センサからの信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された電圧センサ５１ａからの電池電圧Ｖｂや、バッテリ５０の出力端子に取り付けられた電流センサ５１ｂからの電池電流Ｉｂなどが入力ポートを介して入力されている。バッテリＥＣＵ５２は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。バッテリＥＣＵ５２は、電流センサ５１ｂからの電池電流Ｉｂの積算値に基づいて蓄電割合ＳＯＣを演算している。蓄電割合ＳＯＣは、バッテリ５０の全容量に対するバッテリ５０から放電可能な電力の容量の割合である。

充電器６０は、電力ライン５４に接続されており、電源プラグ６１が自宅や充電ステーションなどの充電ポイントで充電設備６８の家庭用電源や工業用電源などの外部電源６９に接続されているときに、外部電源６９からの電力を用いてバッテリ５０を充電する外部充電を行なうことができるように構成されている。

ナビゲーション装置９０は、地図情報などが記憶されたハードディスクなどの記憶媒体や入出力ポート，通信ポートなどを有する制御部を内蔵する本体と、車両の現在位置に関する情報を受信するＧＰＳアンテナと、車両の現在位置に関する情報や目的地までの走行ルートなどの各種情報を表示すると共に操作者による各種指示を入力可能なタッチパネル式のディスプレイと、を備える。ここで、地図情報には、サービス情報（例えば観光情報や駐車場、充電ステーションなど）や予め定められている走行区間（例えば信号機間や交差点間など）毎の道路情報などがデータベース化して記憶されており、道路情報には、距離情報や幅員情報，地域情報（市街地，郊外），種別情報（一般道路，高速道路），勾配情報，法定速度，信号機の数などが含まれる。また、サービス情報として、自宅駐車場や所望の地点を地点登録することができる。ナビゲーション装置９０は、操作者により目的地が設定されたときには、地図情報と車両の現在位置と目的地とに基づいて車両の現在位置から目的地までの走行ルートを検索すると共に検索した走行ルートをディスプレイに出力してルート案内を行なう。このナビゲーション装置９０は、走行ルートにおけるルート情報（例えば、目的地までの残距離Ｌｎや目的地の方角Ｄｎなど）も演算している。ナビゲーション装置９０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。

ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，フラッシュメモリ７２，入出力ポート，通信ポートを備える。ＨＶＥＣＵ７０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。ＨＶＥＣＵ７０に入力される信号としては、例えば、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号や、シフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ、ブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ、車速センサ８８からの車速Ｖなどを挙げることができる。また、燃料タンク２５に取り付けられた燃料計２５ａからの燃料量Ｑｆや、電源プラグ６１に取り付けられて電源プラグ６１が外部電源６９に接続されているか否かを判定する接続スイッチ６２からの接続信号ＳＷＣなども挙げることができる。ＨＶＥＣＵ７０からは、充電器６０への制御信号や、インストルメントパネルに取り付けられた表示装置９２への表示制御信号、スピーカ９３への音声制御信号などが出力ポートを介して出力されている。ＨＶＥＣＵ７０は、上述したように、エンジンＥＣＵ２４，モータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２，ナビゲーション装置９０と通信ポートを介して接続されている。ＨＶＥＣＵ７０は、通信装置９４を介して、充電ポイントの充電設備６８などの車外装置に情報を送信したり、車外装置から情報を受信したりしている。ＨＶＥＣＵ７０は、燃料タンク２５に給油されたときには燃料計２５ａからの燃料量Ｑｆに基づいて給油量を計算している。

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、ＣＤ（Charge Depleting）モードまたはＣＳ（Charge Sustaining）モードでハイブリッド走行（ＨＶ走行）または電動走行（ＥＶ走行）を行なう。ここで、ＣＤモードは、ＣＳモードに比してＥＶ走行をより優先するモードである。ＨＶ走行は、エンジン２２の運転を伴って走行するモードである。ＥＶ走行は、エンジン２２の運転を伴わずに走行するモードである。

実施例では、ＨＶＥＣＵ７０は、自宅や充電ステーションなどの充電ポイントでシステムオフ（システム停止）して停車しているときに、電源プラグ６１が外部電源６９に接続されると、外部電源６９からの電力を用いてバッテリ５０が充電されるように充電器６０を制御する。そして、システムオン（システム起動）したときにバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ１（例えば４５％，５０％，５５％など）よりも大きいときには、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ２（例えば２５％，３０％，３５％など）以下に至るまでは、ＣＤモードで走行し、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ２以下に至った以降は、システムオフするまでＣＳモードで走行する。また、システムオンしたときにバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ１以下のときには、システムオフするまでＣＳモードで走行する。

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、充電器６０によるバッテリ５０の充電（外部充電）の利用の程度を示す利用指標ＩＤＸが小さいとき、即ち、外部充電の利用の程度が低いときの動作について説明する。図２は、ＨＶＥＣＵ７０により実行される利用指標演算処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。図３は、ＨＶＥＣＵ７０により実行される充電誘導制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。以下、順に説明する。

まず、図２の利用指標演算処理ルーチンについて説明する。このルーチンは、システムオン（システム起動）されたときや、システムオフ（システム停止）されたとき、外部電源６９に電源プラグ６１が接続されてバッテリ５０の充電が完了したとき、燃料タンク２５に給油が行なわれたときなどの予め定めた起動タイミングで実行される。以下では、本ルーチンがシステムオン（システム起動）されたときに実行された場合を想定して説明する。

利用指標演算処理ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、予め定められた所定期間内における利用指標ＩＤＸを演算するのに必要な車両利用状況を反映するデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、「所定期間」としては、１ヶ月や２ヶ月のような時間的に予め定められた期間や、２０回のトリップの間や３０回のトリップの間のような機会的に予め定められた期間などを用いることができる。「トリップ」は、ハイブリッド自動車をシステムオン（システム起動）してからシステムオフ（システム停止）するまでを１回のトリップとする。また、車両利用状況を反映するデータとしては、前回のトリップのシステムオフのタイミングから今回のトリップのシステムオンのタイミングまでのデータとして、充電器６０によるバッテリ５０の充電の有無（外部充電の有無）や、充電器６０の電源プラグ６１を外部電源６９に接続していた充電時間（充電器接続時間）、充電器６０によるバッテリ５０の充電量を挙げることができる。また、給油量や、燃料量Ｑｆ、前回のトリップのシステムオフのタイミングから今回のトリップのシステムオンまでの停車時間、前回のトリップにおける走行距離、前回のトリップにおける走行時間を挙げることができる。更に、前回のトリップにおけるＥＶ走行距離、前回のトリップにおけるＥＶ走行時間、前回のトリップにおけるＨＶ走行距離、前回のトリップにおけるＨＶ走行時間を挙げることができる。また、前回のトリップにおけるＥＶ走行により消費したエネルギ（ＥＶ走行エネルギ）、前回のトリップにおけるＨＶ走行により消費したエネルギ（ＨＶ走行エネルギ）、蓄電割合ＳＯＣ、車両の現在位置なども挙げることができる。

こうして利用指標ＩＤＸを演算するのに必要なデータを入力すると、入力したデータを用いて利用指標ＩＤＸを演算すると共にＨＶＥＣＵ７０の図示しないＲＡＭやフラッシュメモリ７２に記憶し（ステップＳ１１０）、本ルーチンを終了する。実施例では、利用指標ＩＤＸは以下の（１）〜（１４）のいずれかとして演算されたり、（１）〜（１４）のうちの１つまたは複数に基づいて演算されたりする。なお、利用指標ＩＤＸは、大きいほど充電器６０によるバッテリ５０の充電（外部充電）の利用が良好に行なわれているものとして演算される。

（１）充電回数のトリップ回数に対する比率（充電回数／トリップ回数）
充電回数は、所定期間内において外部充電の有無に基づいてカウントアップすることにより得ることができる。なお、外部充電の有無は、接続スイッチ６２からの接続信号ＳＷＣによる電源プラグ６１が外部電源６９に接続されたか否かの判定やバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣの増加の判定により行なうことができる。トリップ回数は、所定期間内においてシステムオンされる毎にカウントアップすることにより得ることができる。
（２）充電器６０を外部電源６９に接続している総時間のシステムオフして停車している総時間に対する比率（充電器接続総時間／停車総時間）
充電器接続総時間は、所定期間内において充電器６０の電源プラグ６１を外部電源６９に接続していた充電時間を積算することにより得ることができる。停車総時間は、所定期間内の各トリップ間の停車時間を積算することにより得ることができる。
（３）ＥＶ走行の総距離のＨＶ走行の総距離に対する比率（ＥＶ走行総距離／ＨＶ走行総距離）
ＥＶ走行総距離は、所定期間内の各トリップにおけるＥＶ走行距離を積算することにより得ることができる。ＨＶ走行総距離は、所定期間内の各トリップにおけるＥＶ走行距離を積算することにより得ることができる。

（４）ＥＶ走行の総時間のＨＶ走行の総時間に対する比率（ＥＶ走行総時間／ＨＶ走行総時間）
ＥＶ走行総時間は、所定期間内の各トリップにおけるＥＶ走行時間を積算することにより得ることができる。ＨＶ走行総時間は、所定期間内の各トリップにおけるＥＶ走行時間を積算することにより得ることができる。
（５）ＥＶ走行の総距離の総走行距離に対する比率（ＥＶ走行総距離／総走行距離）
総走行距離は、所定期間内の各トリップにおける走行距離を積算することにより行なわれる。
（６）ＥＶ走行の総時間の総走行時間に対する比率（ＥＶ走行総時間／総走行時間）
総走行時間は、所定期間内の各トリップにおける走行時間を積算することにより行なわれる。

（７）充電器６０によるバッテリ５０の充電の総充電量の燃料タンク２５への総給油量に対する比率（総充電量／総給油量）
総充電量は、所定期間内の外部充電による充電量を積算することにより得ることができる。総給油量は、所定期間内の給油量を積算することにより得ることができる。
（８）外部電源６９からの電力によってバッテリ５０に充電したエネルギの積算値の走行に消費したエネルギの積算値に対する比率（外部充電エネルギ積算値／走行消費エネルギ積算値）
外部充電エネルギ積算値は、所定期間内の外部充電による充電量の積算により得ることができる。走行消費エネルギ積算値は、ＥＶ走行エネルギの積算値とＨＶ走行エネルギの積算値として得ることができる。なお、ＥＶ走行エネルギやＨＶ走行エネルギはＥＶ走行中やＨＶ走行中に車重Ｍに車速Ｖを乗じたものを時間積分（∫Ｍ・Ｖｄｔ）することにより得ることができる。車重Ｍは、車重センサにより計測したものを用いたり、勾配センサとモータＭＧ２のトルクと加速度とから計算したものを用いたり、予め定めた値を用いたりすることができる。
（９）ＥＶ走行により消費したエネルギの積算値のＨＶ走行により消費したエネルギの積算値に対する比率（ＥＶ走行エネルギ積算値／ＨＶ走行エネルギ積算値）
ＥＶ走行エネルギ積算値は、ＥＶ走行エネルギを積算することにより得ることができる。ＨＶ走行エネルギ積算値は、ＨＶ走行エネルギを積算することにより得ることができる。

（１０）充電器６０を外部電源６９に接続した総時間（充電器接続総時間）
充電器接続総時間は、所定期間内で充電器６０を外部電源６９に接続した時間を積算することにより得ることができる。
（１１）充電器６０によるバッテリ５０の充電の総充電量
総充電量は、所定期間内の外部充電による充電量を積算することにより得ることができる。
（１２）走行した総走行距離の二酸化炭素の総排出量に対する比率（総走行距離／二酸化炭素総排出量）
二酸化炭素総排出量は、総給油量に燃料用係数を乗じたものと総充電量に外部充電係数を乗じたものとの和として計算することができる。

（１３）車両が外部充電が可能な状態であった充電機会の回数（機会回数）に対するその状態であったときに外部充電を行なった回数（機会内充電回数）の比率（機会内充電回数／機会回数）
機会回数は、所定期間内に車両が自宅駐車場や充電ステーションに駐車した回数をカウントすることにより得ることができる。車両が自宅駐車場や充電ステーションに駐車しているか否かは、ナビゲーション装置９０から車両の現在位置が自宅駐車場であるか否か或いは充電ステーションであるか否かの判定により行なうことができる。充電回数は、所定期間内に車両が自宅駐車場や充電ステーションに駐車して充電した回数をカウントすることにより得ることができる。
（１４）外部充電してからの内燃機関による燃料使用量の逆数（１／外部充電後燃料使用量）
外部充電後燃料使用量は、外部充電を行なったときの燃料量Ｑｆと給油量と現在の給油量Ｑｆとによって計算することができる。

次に、図３の充電誘導制御ルーチンについて説明する。このルーチンは、トリップ中に繰り返し実行される。

図３の充電誘導制御ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０は、利用指標ＩＤＸを入力し（ステップＳ２００）、入力した利用指標ＩＤＸを閾値Ｉｒｅｆと比較する（ステップＳ２１０）。ここで、閾値Ｉｒｅｆは、外部充電の利用の程度が低い（外部充電の利用が良好に行なわれていない）と判断するための閾値として予め定められる。

利用指標ＩＤＸが閾値Ｉｒｅｆ以上のときには、外部充電の利用の程度は低くないと判断し、本ルーチンを終了する。一方、利用指標ＩＤＸが閾値Ｉｒｅｆ未満のときには、外部充電の利用の程度が低いと判断し、外部充電の利用を促す充電誘導制御の実行を許可して（ステップＳ２２０）、本ルーチンを終了する。充電誘導制御の実行を許可すると、ＨＶＥＣＵ７０は、トリップ中に、外部充電の利用を促す充電誘導情報の報知と充電ポイントへの案内とのうちの少なくとも１つを行なう。

充電誘導情報の報知を行なう際には、「外部充電して下さい。」などのメッセージの表示装置９２への表示やスピーカ９３からの音声出力を行なったり、ナビゲーション装置９０によって自宅や充電ステーションなどの充電ポイントが現在位置から所定距離以内にあるのを検知したときに充電ポイントのナビゲーション装置９０のディスプレイへの表示や「充電ポイントが近くにあります。」などのメッセージのスピーカ９３からの音声出力を行なったりする。このように、トリップ中に、メッセージの表示や音声出力などを行なうことにより、ドライバに外部充電の利用を促すことができる。

充電ポイントへの案内を行なう際には、ナビゲーション装置９０による充電ポイントを経由する目的地までの走行ルートのルート案内を行なったり、パーキングアシスト機能による充電ポイントの充電用位置（電源プラグ６１を外部電源６９に接続可能な位置）への誘導を行なったり、自動走行が可能な場合に充電ポイントへの自動走行を行なったりする。このように、トリップ中に、充電ポイントを経由する目的地までの走行ルートのルート案内などを行なうことにより、ドライバに外部充電の利用を促すことができる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０では、外部充電の利用の程度を示す利用指標ＩＤＸが閾値Ｉｒｅｆ未満のときには、トリップ中に、外部充電の利用を促す充電誘導制御を実行する。このようにしてトリップ中にドライバに外部充電の利用を促すことにより、外部充電の利用の促進を図ることができる。この結果、環境負荷の低減を図ることができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、ＨＶＥＣＵ７０は、図２の利用指標演算処理ルーチンおよび図３の充電誘導制御ルーチンを実行するものとした。しかし、ＨＶＥＣＵ７０は、図２の利用指標演算処理ルーチンを実行すると共に図３の充電誘導制御ルーチンに代えて図４の充電誘導制御ルーチンを実行するものとしてもよい。

図４の充電誘導制御ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０は、図３の充電誘導制御ルーチンのステップＳ２００，Ｓ２１０の処理と同様に、利用指標ＩＤＸを入力し（ステップＳ３００）、入力した利用指標ＩＤＸを閾値Ｉｒｅｆと比較する（ステップＳ３１０）。そして、利用指標ＩＤＸが閾値Ｉｒｅｆ以上のときには、外部充電の利用の程度は低くないと判断し、本ルーチンを終了する。

ステップＳ３１０で利用指標ＩＤＸが閾値Ｉｒｅｆ未満のときには、外部充電の利用の程度が低いと判断し、充電誘導制御の禁止条件が成立しているか否かを判定する（ステップＳ３２０）。ここで、禁止条件としては、外部充電を行なう必要がない条件と、外部充電を行なうことができない条件とのうちの少なくとも１つを用いることができる。

外部充電を行なう必要がない条件としては、バッテリが満充電である条件、目的地までの走行によってバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが所定割合（例えば、５０％，６０％，７０％など）以上になると予測した条件のうちの少なくとも１つを用いることができる。バッテリ５０が満充電であるか否かは、バッテリＥＣＵ５２からのバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣを用いて判定することができる。目的地までの走行によってバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが所定割合以上になるか否かは、ナビゲーション装置９０からのデータを用いて予測することができる。

外部充電を行なうことができない条件としては、現在位置から所定距離以内に充電ポイントがない条件、現在位置から所定距離以内の充電ポイントである付近充電ポイントの充電設備６８が停電中である条件、付近充電ポイントの外部電源６９に異常が生じている条件、付近充電ポイントで外部電源６９との接続が他の車両によって占有されている条件のうちの少なくとも１つを用いることができる。現在位置から所定距離以内に充電ポイントがあるか否かは、ナビゲーション装置９０からのデータを用いて判定することができる。付近充電ポイントの充電設備６８が停電中であるか否か、付近充電ポイントの外部電源６９に異常が生じているか否か、付近充電ポイントで外部電源６９との接続が他の車両によって占有されているか否かは、付近充電ポイントの充電設備６８との通信結果を用いて判定することができる。

充電誘導制御の禁止条件が成立していないときには、充電誘導制御を実行して（ステップＳ３３０）、本ルーチンを終了する。一方、充電誘電制御の禁止条件が成立しているときには、充電誘導制御を実行せずに、本ルーチンを終了する。これにより、外部充電を行なう必要がないときや外部充電を行なうことができないときに、充電誘導制御を実行するのを回避することができる。この結果、ユーザに不必要に不便性を感じさせるのを回避することができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、電源プラグ６１を外部電源６９に接続してバッテリ５０を充電する充電器６０を備えるものとしたが、外部電源６９からの電力を非接触で受電してバッテリ５０を充電する充電器を備えるものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２とモータＭＧ１と駆動軸３６とがプラネタリギヤ３０に接続されると共に駆動軸３６にモータＭＧ２が接続されるものとした。図５の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸３６に変速機２３０を介してモータＭＧを接続すると共にモータＭＧの回転軸にクラッチ２２９を介してエンジン２２を接続する構成とし、エンジン２２からの動力をモータＭＧの回転軸と変速機２３０とを介して駆動軸３６に出力すると共にモータＭＧからの動力を変速機２３０を介して駆動軸に出力するものとしてもよい。また、いわゆるシリーズハイブリッド自動車の構成としてもよい。即ち、エンジンとモータとバッテリと外部電源に接続してバッテリを充電する充電器とを備えるハイブリッド自動車であれば如何なる構成としてもよい。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「エンジン」に相当し、燃料タンク２５が「燃料タンク」に相当し、モータＭＧ２が「モータ」に相当し、バッテリ５０が「バッテリ」に相当し、充電器６０が「充電器」に相当し、図２の利用指標演算処理ルーチンおよび図３の充電誘導制御ルーチンを実行するＨＶＥＣＵ７０が「制御手段」に相当する。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業などに利用可能である。

２０，２２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２３ クランクポジションセンサ、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２５ 燃料タンク、２５ａ 燃料計、２６ クランクシャフト、２８ ダンパ、３０ プラネタリギヤ、３６ 駆動軸、３７ デファレンシャルギヤ、３８ａ，３８ｂ 駆動輪、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、４３，４４ 回転位置検出センサ、５０ バッテリ、５１ａ 電圧センサ、５１ｂ 電流センサ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ 電力ライン、６０ 充電器、６１ 電源プラグ、６２ 接続スイッチ、６８ 充電設備、６９ 外部電源、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、７２ フラッシュメモリ、８０ イグニッションスイッチ、８２ シフトポジションセンサ、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、９０ ナビゲーション装置、９２ 表示装置、９３ スピーカ、９４ 通信装置、２２９ クラッチ、２３０ 変速機、ＭＧ，ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。

Claims (1)

1. エンジンと、前記エンジンに燃料を供給する燃料タンクと、モータと、前記モータに電力を供給可能なバッテリと、外部電源からの電力を用いて前記バッテリを充電する外部充電が可能な充電器と、を備えるハイブリッド自動車であって、
   所定期間内の前記外部充電の利用の程度を示す利用指標が閾値以下のときには、トリップ中に、前記外部充電の利用を促す充電誘導制御を実行する制御手段、
   を備えるハイブリッド自動車。

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