JP2018177102A - 車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】第１運転制御と第２運転制御とを選択的に行うことが可能な車両において、燃費を向上させる。【解決手段】地図情報及び道路情報のうちの少なくとも１つの情報に基づいて自動的に設定された目標走行状態に基づいて加減速を自動的に行うことで走行する自動運転制御時には、運転者の運転操作に基づいて走行する手動運転制御時と比べてエンジン始動閾値Ｓengstが小さくされるので、エンジン始動過程でエンジン回転速度Ｎeの上昇がもたつくことによるドライバビリティの悪化が手動運転制御時と比べて運転者に認識され難いと考えられる自動運転制御時のエンジン停止時間を長くすることが可能である。よって、第１運転制御と第２運転制御とを選択的に行うことが可能な車両１０において、車両効率を向上させること（つまり燃費を向上させること）ができる。【選択図】図５

Description

本発明は、エンジンと回転機とバッテリとを備えた車両の制御装置に関するものである。

エンジンと、駆動トルクを発生することが可能な回転機と、前記エンジンの動力により充電されると共に前記回転機に電力を供給するバッテリとを備えた車両の制御装置が良く知られている。例えば、特許文献１に記載された車両用走行制御装置がそれである。この特許文献１には、定速走行制御（クルーズ制御ともいう）において、モータ走行中にバッテリの充電状態（ＳＯＣ：State of Charge）を表す値（バッテリＳＯＣ値［％］ともいう）がエンジン始動閾値よりも低下した場合にはエンジンを始動し、エンジン始動後にバッテリＳＯＣ値がクルーズ制御時のエンジン停止閾値（＞クルーズ制御時を実施していない通常の走行制御時のエンジン停止閾値）以上となるまではエンジンの停止を禁止することで、クルーズ制御時に頻繁なエンジンの始動と停止とが行われるのを防ぐことが開示されている。

特開２０１２−８６７７１号公報

ところで、エンジンを始動してバッテリを充電する必要がある程にバッテリＳＯＣ値が低下したことを判断する為のエンジン始動閾値が低い程、エンジンを運転停止している時間（エンジン停止時間ともいう）を長くできるので、燃費の向上（車両効率の向上ともいう）に寄与すると考えられる。一方で、エンジン始動閾値が低い程、バッテリＳＯＣ値の低下によるバッテリの出力電力不足によって、エンジン始動に伴うショックが生じ易くなったり、又は、エンジン始動過程でのエンジン回転速度の上昇がもたついたりして（つまりエンジン始動に要する時間が長くなったりして）、ドライバビリティが悪化する可能性がある。他方で、運転者の運転操作に基づいて走行する第１運転制御と、地図情報及び道路情報のうちの少なくとも１つの情報に基づいて自動的に目標走行状態を設定し、前記目標走行状態に基づいて加減速を自動的に行うことで走行する第２運転制御とを選択的に行うことが可能な車両が考えられる。このような車両では、第２運転制御時には、急加速要求が生じる頻度が低く、車両の走行パワーが大きい状態でエンジンを始動するような場面は第１運転制御時と比べると少ないと考えられる。又、第２運転制御時には、エンジン始動時に駆動力を低下させたとしても運転者にドライバビリティの悪化としては認識されないことも想定される。その為、運転制御の違いに拘わらずエンジン始動閾値を一律に設定するというような態様を採用するのではなく、運転制御の違いを考慮してエンジン始動閾値を設定することで燃費を向上させることが望まれる。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、第１運転制御と第２運転制御とを選択的に行うことが可能な車両において、燃費を向上させることができる車両の制御装置を提供することにある。

第１の発明の要旨とするところは、（ａ）エンジンと、駆動トルクを発生することが可能な回転機と、前記エンジンの動力により充電されると共に前記回転機に電力を供給するバッテリとを備えた車両の、制御装置であって、（ｂ）運転者の運転操作に基づいて走行する第１運転制御と、地図情報及び道路情報のうちの少なくとも１つの情報に基づいて自動的に目標走行状態を設定し、前記目標走行状態に基づいて加減速を自動的に行うことで走行する第２運転制御とを選択的に行うことが可能な運転制御部と、（ｃ）前記エンジンの運転停止時に前記バッテリの充電状態を表す値がエンジン始動閾値よりも低下した場合には前記エンジンを始動するエンジン制御部と、（ｄ）前記第２運転制御時には、前記第１運転制御時と比べて前記エンジン始動閾値を小さくする始動閾値設定部とを、含むことにある。

また、第２の発明は、前記第１の発明に記載の車両の制御装置において、前記エンジン制御部は、前記第２運転制御時には、前記回転機が前記駆動トルクとして発生する出力トルクが、前記第１運転制御時において前記駆動トルクとして発生することが許可される前記回転機の出力トルクの上限値よりも小さいときに前記エンジンを始動することにある。

また、第３の発明は、前記第１の発明又は第２の発明に記載の車両の制御装置において、前記運転制御部は、前記目標走行状態に基づいて前記加減速と操舵とを自動的に行うことで前記第２運転制御を行うことにある。

また、第４の発明は、前記第１の発明から第３の発明の何れか１つに記載の車両の制御装置において、前記運転制御部は、目標車速、先行車両に対する目標車間距離、前記地図情報における目標地点のうちの少なくとも１つの目標を設定することで前記目標走行状態を設定することにある。

また、第５の発明は、前記第１の発明から第４の発明の何れか１つに記載の車両の制御装置において、前記車両は、前記バッテリに充電される電力を前記エンジンの動力により発電すると共に前記エンジンの始動時には前記バッテリから供給される電力により前記エンジンを回転駆動する第１回転機を備えており、前記回転機は、前記バッテリから供給される電力により前記駆動トルクを発生する第２回転機である。

また、第６の発明は、前記第１の発明から第４の発明の何れか１つに記載の車両の制御装置において、前記回転機は、前記バッテリに充電される電力を前記エンジンの動力により発電する発電機としての機能と、前記エンジンの始動時には前記バッテリから供給される電力により前記エンジンを回転駆動するスタータとしての機能と、前記バッテリから供給される電力により前記駆動トルクを発生する電動機としての機能とを有するものである。

また、第７の発明は、前記第１の発明から第６の発明の何れか１つに記載の車両の制御装置において、前記運転制御部は、前記第２運転制御として、前記車両に搭乗者がいない状態で前記加減速を自動的に行う無人走行による第２運転制御と、前記車両に搭乗者がいる状態で前記加減速を自動的に行う有人走行による第２運転制御とを選択的に行うことが可能であり、前記始動閾値設定部は、前記無人走行による第２運転制御時には、前記有人走行による第２運転制御時と比べて前記エンジン始動閾値を小さくすることにある。

前記第１の発明によれば、地図情報及び道路情報のうちの少なくとも１つの情報に基づいて自動的に設定された目標走行状態に基づいて加減速を自動的に行うことで走行する第２運転制御時には、運転者の運転操作に基づいて走行する第１運転制御時と比べてエンジン始動閾値が小さくされるので、エンジン始動過程でエンジン回転速度の上昇がもたつくことによるドライバビリティの悪化が第１運転制御時と比べて運転者に認識され難いと考えられる第２運転制御時のエンジン停止時間を長くすることが可能である。よって、第１運転制御と第２運転制御とを選択的に行うことが可能な車両において、車両効率を向上させること（つまり燃費を向上させること）ができる。

また、前記第２の発明によれば、第２運転制御時には、回転機が駆動トルクとして発生する出力トルクが、第１運転制御時において駆動トルクとして発生することが許可される回転機の出力トルクの上限値よりも小さいときにエンジンが始動させられるので、エンジン始動閾値が小さくされる第２運転制御時に、バッテリに過度な負荷をかけてエンジン始動を行うことを回避できる。これにより、バッテリの劣化を抑制することができる。

また、前記第３の発明によれば、目標走行状態に基づいて加減速と操舵とが自動的に行われることで第２運転制御による走行が実現される。

また、前記第４の発明によれば、目標車速、先行車両に対する目標車間距離、地図情報における目標地点のうちの少なくとも１つの目標が設定されることで目標走行状態が設定されるので、第２運転制御による走行が適切に実現される。

また、前記第５の発明によれば、車両は、バッテリに充電される電力をエンジンの動力により発電すると共にエンジンの始動時にはバッテリから供給される電力によりエンジンを回転駆動する第１回転機と、バッテリから供給される電力により駆動トルクを発生する第２回転機とを備えているので、第２運転制御時には第１運転制御時と比べてエンジン始動閾値が小さくされることで、第１運転制御時と比べて第２運転制御時のエンジン停止時間を長くすることが可能である。

また、前記第６の発明によれば、回転機は、バッテリに充電される電力をエンジンの動力により発電する発電機としての機能と、エンジンの始動時にはバッテリから供給される電力によりエンジンを回転駆動するスタータとしての機能と、バッテリから供給される電力により駆動トルクを発生する電動機としての機能とを有するので、第２運転制御時には第１運転制御時と比べてエンジン始動閾値が小さくされることで、第１運転制御時と比べて第２運転制御時のエンジン停止時間を長くすることが可能である。

また、前記第７の発明によれば、無人走行による第２運転制御時には、有人走行による第２運転制御時と比べてエンジン始動閾値が小さくされるので、無人走行による第２運転制御時のエンジン停止時間を有人走行による第２運転制御時と比べて長くすることが可能である。よって、エンジン始動に伴うショックが生じることによるドライバビリティの悪化やエンジン始動過程でエンジン回転速度の上昇がもたつくことによるドライバビリティの悪化が認識されないと考えられる無人走行による第２運転制御時の車両効率を向上させること（つまり燃費を向上させること）ができる。

本発明が適用される車両の走行に関わる各部の概略構成を説明する図であると共に、その各部を制御する為の制御系統及び制御機能の要部を説明する図である。 遊星歯車機構における各回転要素の回転速度を相対的に表すことができる共線図であり、実線はＨＶ走行モード時の走行状態の一例を示し、破線はＥＶ走行モード時の走行状態の一例を示している。 ＥＶ走行とＨＶ走行との切替えに用いられるＥＶ／ＨＶ領域マップの一例を示す図である。 通常走行による手動運転制御時においてバッテリＳＯＣ値の低下に伴って実行されるエンジン始動の実施態様を説明する為のタイムチャートの一例を示す図である。 電子制御装置の制御作動の要部すなわち手動運転制御と自動運転制御とを選択的に行うことが可能な車両において燃費を向上させる為の制御作動を説明するフローチャートである。 図５のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例であって、無人走行による自動運転制御時においてバッテリＳＯＣ値の低下に伴って実行されるエンジン始動の実施態様を示す図である。 本発明が適用される車両の概略構成を説明する図であって、図１とは別の車両を説明する図である。

以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明が適用される車両１０の走行に関わる各部の概略構成を説明する図であると共に、その各部を制御する為の制御系統及び制御機能の要部を説明する図である。図１において、車両１０は、駆動トルクを発生することが可能な動力源となり得る、エンジン１２及び第２回転機ＭＧ２を備えたハイブリッド車両である。又、車両１０は、駆動輪１４と、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路に設けられた動力伝達装置１６と、第１回転機ＭＧ１とを備えている。

エンジン１２は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の公知の内燃機関である。このエンジン１２は、後述する電子制御装置９０によってスロットル弁開度θth或いは吸入空気量、燃料供給量、点火時期等の運転状態が制御されることによりエンジン１２の出力トルクであるエンジントルクＴeが制御される。

第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２は、何れも、電動機（モータ）としての機能及び発電機（ジェネレータ）としての機能を有する回転電気機械であって、所謂モータジェネレータである。第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２は、各々、車両１０に備えられたインバータ５０を介して、車両１０に備えられたバッテリ５２に接続されており、後述する電子制御装置９０によってインバータ５０が制御されることにより、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２の各々の出力トルク（力行トルク又は回生トルク）であるＭＧ１トルクＴg及びＭＧ２トルクＴmが制御される。

インバータ５０は、第１回転機ＭＧ１に対して要求されたＭＧ１トルクＴg及び第２回転機ＭＧ２に対して要求されたＭＧ２トルクＴmが得られるように第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２の各々の作動に関わる電力の授受を制御する。バッテリ５２は、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２の各々に対して電力を授受する蓄電装置である。具体的には、バッテリ５２は、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２の各々が発電した電力を蓄電し、その蓄電した電力を第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２の各々に供給することが可能な蓄電装置である。

動力伝達装置１６は、車体に取り付けられる非回転部材であるケース１８内に、エンジン１２に直接或いは図示しないダンパーなどを介して間接的に連結された入力軸２０、入力軸２０に連結された変速部２２、変速部２２の出力回転部材であるドライブギヤ２４と噛み合うドリブンギヤ２６、ドリブンギヤ２６を相対回転不能に固設するドリブン軸２８、ドリブン軸２８に相対回転不能に固設されたファイナルギヤ３０（ドリブンギヤ２６よりも小径のファイナルギヤ３０）、デフリングギヤ３２ａを介してファイナルギヤ３０と噛み合うディファレンシャルギヤ３２、ドリブンギヤ２６と噛み合うと共に第２回転機ＭＧ２に連結されたリダクションギヤ３４（ドリブンギヤ２６よりも小径のリダクションギヤ３４）等を備えている。又、動力伝達装置１６は、ディファレンシャルギヤ３２に連結された車軸３６等を備えている。このように構成された動力伝達装置１６では、エンジン１２から出力される動力（特に区別しない場合にはトルクや力も同義）や第２回転機ＭＧ２から出力される動力がドリブンギヤ２６へ伝達され、そのドリブンギヤ２６から、ファイナルギヤ３０、ディファレンシャルギヤ３２、車軸３６等を順次介して駆動輪１４へ伝達される。動力伝達装置１６では、車両１０に備えられた、入力軸２０に連結されてエンジン１２により回転駆動される機械式のオイルポンプ４０により、遊星歯車機構３８、ボールベアリング等の動力伝達装置１６の各部の潤滑や冷却に用いられるオイルが供給される。

変速部２２は、エンジン１２から入力軸２０を介して伝達された動力を第１回転機ＭＧ１及びドライブギヤ２４へ分割（分配も同意）する動力分割機構としての遊星歯車機構３８を有している。遊星歯車機構３８は、サンギヤＳ、ピニオンギヤＰ、そのピニオンギヤＰを自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ、ピニオンギヤＰを介してサンギヤＳと噛み合うリングギヤＲを備える公知のシングルピニオン型の遊星歯車装置であり、差動作用を生じる差動機構として機能する。遊星歯車機構３８においては、サンギヤＳは第１回転機ＭＧ１に連結され、キャリアＣＡは入力軸２０を介してエンジン１２に連結され、リングギヤＲはドライブギヤ２４の内周面に形成されている。よって、車両１０では、キャリアＣＡに入力されるエンジントルクＴeの反力を第１回転機ＭＧ１にて取ることにより、リングギヤＲへ機械的に伝達される直達トルク（エンジン直達トルクともいう）と、第１回転機ＭＧ１に分割されたエンジン１２の動力による第１回転機ＭＧ１の発電電力で第２回転機ＭＧ２が駆動されることにより、第２回転機ＭＧ２から出力されるＭＧ２トルクＴmとで、後述するＨＶ走行を行うことが可能である。これにより、変速部２２は、後述する電子制御装置９０によってインバータ５０が制御されて第１回転機ＭＧ１の運転状態が制御されることによりギヤ比（変速比）が制御される公知の電気式差動部（電気式無段変速機）として機能する。このように、第２回転機ＭＧ２は、駆動トルクを発生することが可能な回転機である。

図２は、遊星歯車機構３８における３つの回転要素ＲＥ１，ＲＥ２，ＲＥ３の回転速度を相対的に表すことができる共線図である。この共線図において、縦線Ｙ１−Ｙ３は紙面向かって左から順に、縦線Ｙ１が第１回転機ＭＧ１に連結された第２回転要素ＲＥ２であるサンギヤＳの回転速度を、縦線Ｙ２がエンジン（ＥＮＧ）１２に連結された第１回転要素ＲＥ１であるキャリアＣＡの回転速度を、縦線Ｙ３がドライブギヤ２４と一体回転する第３回転要素ＲＥ３であるリングギヤＲの回転速度をそれぞれ示している。この第３回転要素ＲＥ３には、ドリブンギヤ２６及びリダクションギヤ３４等を介して第２回転機ＭＧ２が連結されている。図２の実線は後述するＨＶ走行モード時の走行状態における各回転要素の相対速度の一例を、図２の破線は後述するＥＶ走行モード時の走行状態における各回転要素の相対速度の一例をそれぞれ示している。

図２の実線を用いてＨＶ走行モードにおける車両１０の作動について説明する。キャリアＣＡに入力されるエンジントルクＴeに対して、ＭＧ１トルクＴgがサンギヤＳに入力される。この際、例えばエンジン回転速度Ｎe及びエンジントルクＴeで表されるエンジン１２の動作点を燃費が最も良い動作点に設定する制御を、第１回転機ＭＧ１の力行制御又は反力制御により実行することができる。この種のハイブリッド形式は、機械分割式或いはスプリットタイプと称される。

又、図２の破線を用いてＥＶ走行モードにおける車両１０の作動について説明する。エンジン１２の駆動は行われず（すなわちエンジン１２が運転停止状態とされ）、又、第１回転機ＭＧ１は無負荷状態（フリー）とされており、エンジン回転速度Ｎeはゼロとされる。この状態においては、第２回転機ＭＧ２の力行トルクが車両前進方向の駆動トルクとして駆動輪１４へ伝達される。

車両１０は、更に、エンジン１２、第１回転機ＭＧ１、及び第２回転機ＭＧ２などの制御に関連する車両１０の制御装置を含むコントローラとしての電子制御装置９０を備えている。電子制御装置９０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。電子制御装置９０は、必要に応じてエンジン制御用、回転機制御用等の各コンピュータを含んで構成される。

電子制御装置９０には、車両１０に備えられた各種センサ等（例えばエンジン回転速度センサ６０、出力回転速度センサ６２、レゾルバ等のＭＧ１回転速度センサ６４、レゾルバ等のＭＧ２回転速度センサ６６、アクセル開度センサ６８、スロットル弁開度センサ７０、シフトポジションセンサ７２、Ｇセンサ７４、ヨーレートセンサ７６、外気温センサ７８、バッテリセンサ７９、車載カメラなどの進路認識及び障害物検出センサ８０、ＧＰＳアンテナ８１、外部ネットワーク通信用アンテナ８２、運転者がクルーズ制御による走行を設定する為のクルーズ制御スイッチ８３、運転者が自動運転を選択する為の自動運転選択スイッチ８４など）による検出値に基づく各種信号等（例えばエンジン回転速度Ｎe、車速Ｖに対応するドライブギヤ２４の回転速度である出力回転速度Ｎo、第１回転機ＭＧ１の回転速度であるＭＧ１回転速度Ｎg、第２回転機ＭＧ２の回転速度であるＭＧ２回転速度Ｎm、運転者の加速操作の大きさを表す運転者の加速操作量（すなわちアクセルペダルの操作量）であるアクセル開度θacc、電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θth、「Ｐ」，「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」等のシフトレバーの操作位置（シフトポジション）POSsh、車両１０の前後加速度Ｇx、車両１０の左右加速度Ｇy、車両１０の鉛直軸まわりの回転角速度であるヨーレートＲyaw、車両１０周辺の外気温ＴＨair、バッテリ５２のバッテリ温度ＴＨbatやバッテリ充放電電流Ｉbatやバッテリ電圧Ｖbat、車両周囲情報Ｉard、ＧＰＳ信号（軌道信号）Ｓgps、通信信号Ｓcom、クルーズ制御信号Ｓcrs、自動運転選択信号Ｓautoなど）が供給される。又、電子制御装置９０からは、車両１０に備えられた各装置（例えばスロットルアクチュエータや燃料噴射装置や点火装置等のエンジン制御装置５４、インバータ５０、外部ネットワーク通信用アンテナ８２、操舵アクチュエータ８６、ブレーキアクチュエータ８８など）に各種指令信号（例えばエンジン１２を制御する為のエンジン制御指令信号Ｓe、回転機ＭＧ１，ＭＧ２を各々制御するインバータ５０を作動させる為の回転機制御指令信号Ｓmg、通信信号Ｓcom、車輪（特には前輪）の操舵を制御する操舵アクチュエータ８６を作動させる為の操舵信号Ｓste、フットブレーキを制御するブレーキアクチュエータ８８を作動させる為の制動信号Ｓbraなど）が、それぞれ出力される。

電子制御装置９０は、例えばバッテリ充放電電流Ｉbatなどに基づいてバッテリ５２の充電状態（ＳＯＣ）を表す値であるバッテリＳＯＣ値［％］を算出する。又、電子制御装置９０は、例えばバッテリ温度ＴＨbat及びバッテリＳＯＣ値に基づいて、バッテリ５２の入力電力の制限を規定する充電可能電力（入力可能電力）Ｗin、及びバッテリ５２の出力電力の制限を規定する放電可能電力（出力可能電力）Ｗoutを算出する。充放電可能電力Ｗin，Ｗoutは、例えばバッテリ温度ＴＨbatが常用域より低い低温域ではバッテリ温度ＴＨbatが低い程低くされ、又、バッテリ温度ＴＨbatが常用域より高い高温域ではバッテリ温度ＴＨbatが高い程低くされる。又、充電可能電力Ｗinは、例えばバッテリＳＯＣ値が高い領域ではバッテリＳＯＣ値が高い程低くされる。又、放電可能電力Ｗoutは、例えばバッテリＳＯＣ値が低い領域ではバッテリＳＯＣ値が低く程低くされる。

電子制御装置９０は、車両１０における各種制御の為の制御機能を実現する為に、運転制御手段すなわち運転制御部９２、及びハイブリッド制御手段すなわちハイブリッド制御部９４を備えている。

運転制御部９２は、車両１０の運転制御として、運転者の運転操作に基づいて走行する第１運転制御と、地図情報及び道路情報のうちの少なくとも１つの情報に基づいて自動的に目標走行状態を設定し、その目標走行状態に基づいて加減速を自動的に行うことで走行する第２運転制御とを選択的に行うことが可能である。前記第１運転制御は、運転者の運転操作による手動運転にて走行する運転制御である。その手動運転は、アクセル操作、ブレーキ操作、操舵操作などの運転者の運転操作によって車両１０の走行を行う運転方法である。前記第２運転制御は、自動運転制御による自動運転にて走行する運転制御である。その自動運転は、運転者の運転操作（意思）に因らず、各種センサからの信号や情報等に基づく電子制御装置９０による制御により加減速、制動、操舵などを自動的に行うことによって車両１０の走行を行う運転方法である。本実施例では、第１運転制御を手動運転制御と称し、第２運転制御を自動運転制御と称する。

運転制御部９２は、自動運転選択スイッチ８４において自動運転が選択されていない場合には手動運転制御を実行する。運転制御部９２は、アクセル開度θaccなどに基づいてエンジン１２や回転機ＭＧ１，ＭＧ２を各々制御することで手動運転制御を実行する。

運転制御部９２は、運転者によって自動運転選択スイッチ８４が操作されて自動運転が選択されている場合には自動運転制御を実行する。運転制御部９２は、各種センサからの信号や情報等に基づいて、エンジン１２や回転機ＭＧ１，ＭＧ２を各々制御すると共に、操舵アクチュエータ８６やブレーキアクチュエータ８８を作動させることで、自動運転制御を実行する。具体的には、運転制御部９２は、地図情報及び道路情報のうちの少なくとも１つの情報に基づいて自動的に目標走行状態を設定し、その目標走行状態に基づいて加減速と制動と操舵とを自動的に行うことで自動運転制御を行う。尚、この加減速は車両１０の加速と車両１０の減速とであり、ここでの減速には制動を含めても良い。前記地図情報は、例えば公知のナビゲーションシステムに記憶された情報及び／又は車外との通信により取得された情報に基づく、車両位置、カーブや勾配や高度などの道路状態、目標経路、法定速度、天候などの情報である。前記道路情報は、例えば進路認識及び障害物検出センサ８０などにより取得された走行路の車線、走行路における標識、走行路における歩行者などの情報である。又、運転制御部９２は、目標車速、先行車両に対する目標車間距離、前記地図情報における目標地点のうちの少なくとも１つの目標を設定することで前記目標走行状態を設定する。

運転制御部９２は、手動運転制御として、アクセル操作、ブレーキ操作、操舵操作などの運転操作を運転者が行うことによって走行する通常走行による手動運転制御と、運転者によるアクセル操作及びブレーキ操作に因ることなく、運転者がクルーズ制御スイッチ８３によって設定した、目標車速及び／又は先行車両に対する目標車間距離を維持するように制御しつつ、アクセル操作及びブレーキ操作を除く操舵操作などの他の運転操作を運転者が行うことによって走行するクルーズ走行による手動運転制御とを選択的に行うことが可能である。このように、本実施例では、クルーズ走行は、手動運転制御の一態様であり、自動運転制御には含まれないものとする。

運転制御部９２は、自動運転制御として、車両１０に搭乗者がいない状態で加減速を自動的に行う無人走行による自動運転制御と、車両１０に搭乗者がいる状態で加減速を自動的に行う有人走行による自動運転制御とを選択的に行うことが可能である。

運転制御部９２は、エンジン１２や回転機ＭＧ１，ＭＧ２を各々制御する指令をハイブリッド制御部９４に出力する。ハイブリッド制御部９４は、エンジン１２の作動を制御するエンジン制御手段すなわちエンジン制御部９５と、インバータ５０を介して第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２の作動を制御する回転機制御手段すなわち回転機制御部９６とを有しており、エンジン１２、第１回転機ＭＧ１、及び第２回転機ＭＧ２の各出力制御を実行する。以下に、通常走行による手動運転制御の場合を例示して、ハイブリッド制御部９４による制御を具体的に説明する。

ハイブリッド制御部９４は、予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された（すなわち予め定められた）関係（例えば駆動トルクマップ）にアクセル開度θacc及び車速Ｖを適用することで駆動輪１４における要求駆動トルクを算出する。尚、クルーズ走行による手動運転制御、無人走行による自動運転制御、及び有人走行による自動運転制御の各運転制御では、それらの各運転制御を実現する為の要求駆動トルクが算出される。

ハイブリッド制御部９４は、バッテリ５２の充放電可能電力Ｗin，Ｗout等を考慮して、要求駆動トルクを実現するように、エンジン１２、第１回転機ＭＧ１、及び第２回転機ＭＧ２を制御する指令信号（エンジン制御指令信号Ｓe及び回転機制御指令信号Ｓmg）を出力する。エンジン制御指令信号Ｓeは、例えばそのときのエンジン回転速度ＮeにおけるエンジントルクＴeを出力するエンジン１２のパワーであるエンジンパワーＰeの指令値である。回転機制御指令信号Ｓmgは、例えばエンジントルクＴeの反力トルク（そのときのＭＧ１回転速度ＮgにおけるＭＧ１トルクＴg）を出力する第１回転機ＭＧ１の発電電力の指令値であり、又、そのときのＭＧ２回転速度ＮmにおけるＭＧ２トルクＴmを出力する第２回転機ＭＧ２の消費電力の指令値である。

ハイブリッド制御部９４は、走行モードとして、モータ走行（ＥＶ走行ともいう）モードとハイブリッド走行（ＨＶ走行ともいう）モードとを走行状態に応じて選択的に成立させる。ハイブリッド制御部９４は、例えば図３に示すような車速Ｖと要求駆動トルクとを変数とする二次元座標内においてＥＶ走行領域とＨＶ走行領域とを領域分けする切替え線（実線）を有する予め定められた関係（ＥＶ／ＨＶ領域マップ）に車速Ｖ及び要求駆動トルクを適用することで、車両状態がＥＶ走行領域にあると判断した場合にはＥＶ走行モードを成立させる一方で、車両状態がＨＶ走行領域にあると判断した場合にはＨＶ走行モードを成立させる。図３において、ＥＶ走行領域は、車速Ｖが比較的低い低車速領域、且つ、要求駆動トルクをＭＧ２トルクＴmのみで賄えるような要求駆動トルクが比較的低い低駆動トルク領域にて設定されている。又、ハイブリッド制御部９４は、車両状態ががＥＶ走行領域にあるときであっても、バッテリＳＯＣ値がエンジン始動閾値Ｓengst未満となる場合には、ＨＶ走行モードを成立させる。尚、クルーズ走行による手動運転制御、無人走行による自動運転制御、及び有人走行による自動運転制御の各運転制御でも、通常走行による手動運転制御と同様に、ＥＶ走行モードとＨＶ走行モードとが選択的に成立させられる。

ハイブリッド制御部９４は、ＥＶ走行モードを成立させたときには、エンジン１２の運転を停止させると共に、バッテリ５２からの電力を用いて第２回転機ＭＧ２のみを走行用の動力源とするＥＶ走行を可能とする。

ハイブリッド制御部９４は、ＨＶ走行モードを成立させたときには、エンジン１２の動力に対する反力を第１回転機ＭＧ１の発電により受け持つことでドライブギヤ２４にエンジン直達トルクを伝達すると共に第１回転機ＭＧ１の発電電力により第２回転機ＭＧ２を駆動することで駆動輪１４にトルクを伝達して走行するＨＶ走行を可能とする。このＨＶ走行モードでは、バッテリ５２からの電力を用いて第２回転機ＭＧ２が発生する駆動トルクを更に付加して走行することも可能である。このように、第２回転機ＭＧ２は、上述したＥＶ走行モード時の態様にも示されるように、バッテリ５２から供給される電力により駆動トルクを発生する回転機である。

ハイブリッド制御部９４（特にはエンジン制御部９５）は、エンジン１２の運転停止時に、車両状態がＥＶ走行領域からＨＶ走行領域へ遷移した場合には、又は、バッテリＳＯＣ値がエンジン始動閾値Ｓengstよりも低下した場合には、ＨＶ走行モードを成立させてエンジン１２を始動する。エンジン制御部９５は、第１回転機ＭＧ１によりエンジン回転速度Ｎeを引き上げて点火することでエンジン１２を始動する。つまり、エンジン制御部９５は、第１回転機ＭＧ１の力行によりエンジン１２をクランキングすることでエンジン１２を始動する。ハイブリッド制御部９４は、バッテリＳＯＣ値がエンジン始動閾値Ｓengstよりも低下したことでエンジン１２を始動した場合、エンジン始動完了後、エンジン１２の動力により第１回転機ＭＧ１で発電を行い、第１回転機ＭＧ１の発電電力をバッテリ５２に蓄電する。このように、バッテリ５２は、エンジン１２の動力により充電される。第１回転機ＭＧ１は、バッテリ５２に充電される電力をエンジン１２の動力により発電すると共に、エンジン１２の始動時にはバッテリ５２から供給される電力によりエンジン１２を回転駆動する回転機である。

ハイブリッド制御部９４は、第１回転機ＭＧ１によるエンジン始動時には、第１回転機ＭＧ１のクランキングトルクに対する反力トルクによる駆動トルクの落ち込みを抑制する為に、第２回転機ＭＧ２に反力キャンセルトルクを出力させる。その為、ＥＶ走行モード時には、エンジン始動に備えて、第１回転機ＭＧ１のクランキングトルクと第２回転機ＭＧ２の反力キャンセルトルクとを発生させる分のバッテリ５２の出力電力を確保しておく必要がある。エンジン始動時にエンジン始動に必要なバッテリ５２の出力電力が確保されていないと、駆動トルクを発生させる分のバッテリ５２の出力電力の一部がエンジン始動に用いられることによりエンジン始動に伴うショックが生じて、ドライバビリティが悪化する可能性がある。又は、エンジン始動時にエンジン始動に必要なバッテリ５２の出力電力が確保されていないと、エンジン始動過程でのエンジン回転速度Ｎeの上昇がもたついたりして（つまりエンジン始動に要する時間が長くなったりして）、ドライバビリティが悪化する可能性がある。このようなことから、ＥＶ走行領域における上限の駆動トルク（換言すれば、ＥＶ走行モード時に駆動トルクとして発生することが許可されるＭＧ２トルクＴmの上限値）は、エンジン始動に必要なバッテリ５２の出力電力を考慮して（つまりエンジン始動時にドライバビリティが悪化しないように）予め定められている。一方で、前述したように、放電可能電力Ｗoutは、例えばバッテリＳＯＣ値が低い領域ではバッテリＳＯＣ値が低く程低くされる。放電可能電力Ｗoutが低くされるとエンジン始動に必要なバッテリ５２の出力電力が確保され難くなるので、バッテリ５２を充電してバッテリＳＯＣ値を高くする必要がある。このようなことから、エンジン始動閾値Ｓengstは、エンジン始動時にドライバビリティが悪化しないようにエンジン始動に必要なバッテリ５２の出力電力が確保される為のバッテリＳＯＣ値の下限値として予め定められている。換言すれば、エンジン始動閾値Ｓengstは、エンジン１２を強制的に始動してバッテリ５２を充電する必要があるバッテリＳＯＣ値であることを判断する為の予め定められた閾値である。

図４は、通常走行による手動運転制御時においてバッテリＳＯＣ値の低下に伴って実行されるエンジン始動の実施態様を説明する為のタイムチャートの一例を示す図である。図４において、ｔ１時点は、エンジン１２の運転停止時に、バッテリＳＯＣ値がエンジン始動閾値Ｓengstよりも低下したことで、エンジン１２の始動が開始された時点を示している（Ａ部参照）。第１回転機ＭＧ１によるクランキングによってエンジン回転速度Ｎeが上昇させられてエンジン１２が点火される（ｔ１時点−ｔ２時点参照）。このエンジン始動の過程では、エンジン始動に必要なバッテリ５２の出力電力が確保されているので、エンジン回転速度Ｎeが速やかに上昇させられていると共に、前後加速度Ｇxに変動がなく、エンジン始動に伴うショックが生じていない。ｔ２時点は、エンジン点火後、エンジン１２の自律運転が可能となり、エンジン１２の強制始動が完了させられると共に、エンジン１２の動力により第１回転機ＭＧ１で発電が開始されてバッテリ５２の充電が開始された時点を示している（Ｂ部参照）。バッテリ５２の充電が開始された後、バッテリＳＯＣ値が上昇させられる（ｔ２時点以降参照）。

ところで、エンジン始動閾値Ｓengstを低く設定すれば、ＥＶ走行モードの期間を長くしてエンジン停止時間を長くすることができるので、燃費（車両効率）を向上することができる。しかしながら、エンジン始動閾値Ｓengstを低く設定すれば、バッテリＳＯＣ値の低下によるバッテリの出力電力不足によって、ドライバビリティが悪化する可能性がある。一方で、手動運転制御時と自動運転制御時とでは、運転者がドライバビリティの悪化として認識する程度が異なると考えられる。そこで、本実施例では、車両１０の運転制御の違いに拘わらずエンジン始動閾値Ｓengstを一律に設定するというような態様を採用するのではなく、車両１０の運転制御の違いを考慮してエンジン始動閾値Ｓengstを設定することで燃費を向上させる。

電子制御装置９０は、上述した車両１０の運転制御の違いを考慮してエンジン始動閾値Ｓengstを設定することを実現する為に、走行状態判定手段すなわち走行状態判定部９８、及び始動閾値設定手段すなわち始動閾値設定部９９を更に備えている。

走行状態判定部９８は、自動運転制御の実行中であるか否かを判定する。走行状態判定部９８は、自動運転制御の実行中であると判定した場合には、無人走行中であるか否かを判定する。走行状態判定部９８は、自動運転制御の実行中でないと判定した場合には（すなわち手動運転制御の実行中であると判定した場合には）、クルーズ走行中であるか否かを判定する。

始動閾値設定部９９は、走行状態判定部９８により、自動運転制御の実行中であると判定され、且つ、無人走行中であると判定された場合には、（すなわち無人走行による自動運転制御時には、）エンジン始動閾値Ｓengstとしてエンジン始動閾値Ｓengst１（無人走行時）を設定する。始動閾値設定部９９は、走行状態判定部９８により、自動運転制御の実行中であると判定され、且つ、無人走行中でないと判定された場合には、（すなわち有人走行による自動運転制御時には、）エンジン始動閾値Ｓengstとしてエンジン始動閾値Ｓengst２（有人自動時）を設定する。始動閾値設定部９９は、走行状態判定部９８により、自動運転制御の実行中でないと判定され、且つ、クルーズ走行中であると判定された場合には、（すなわちクルーズ走行による手動運転制御時には、）エンジン始動閾値Ｓengstとしてエンジン始動閾値Ｓengst３（クルーズ時）を設定する。始動閾値設定部９９は、走行状態判定部９８により、自動運転制御の実行中でないと判定され、且つ、クルーズ走行中でないと判定された場合には、（すなわち通常走行による手動運転制御時には、）エンジン始動閾値Ｓengstとしてエンジン始動閾値Ｓengst４（通常走行時）を設定する。

自動運転制御のうちで特に無人走行では、エンジン始動に伴うショックが生じることによるドライバビリティの悪化やエンジン始動過程でエンジン回転速度Ｎeの上昇がもたつくことによるドライバビリティの悪化が認識されないと考えられる。その為、この無人走行では、燃費を向上することを優先する。始動閾値設定部９９は、エンジン始動閾値Ｓengst１（無人走行時）を、エンジン始動閾値Ｓengst２（有人自動時）、エンジン始動閾値Ｓengst３（クルーズ時）、及びエンジン始動閾値Ｓengst４（通常走行時）の何れの値よりも小さな値に設定する。このように、始動閾値設定部９９は、自動運転制御（特には無人走行）時には、手動運転制御時と比べてエンジン始動閾値Ｓengstを小さくする。又、始動閾値設定部９９は、無人走行による自動運転制御時には、有人走行による自動運転制御時と比べてエンジン始動閾値Ｓengstを小さくする。

有人走行による自動運転制御では、同じ有人走行である手動運転制御と比べて、運転者のショック感度が高く、エンジン始動に伴うショックが生じることによるドライバビリティの悪化が認識され易いと考えることもできる。その為、この有人走行による自動運転制御では、エンジン始動に伴うショックを抑制することを優先する。始動閾値設定部９９は、エンジン始動閾値Ｓengst２（有人自動時）を、エンジン始動閾値Ｓengst３（クルーズ時）及びエンジン始動閾値Ｓengst４（通常走行時）の何れの値よりも大きな値に設定する。

手動運転制御のうちのクルーズ走行では、同じ手動運転制御である通常走行と比べて、運転者のショック感度が高く、エンジン始動に伴うショックが生じることによるドライバビリティの悪化が認識され易いと考えることもできる。その為、このクルーズ走行による手動運転制御では、エンジン始動に伴うショックを抑制することを優先する。始動閾値設定部９９は、エンジン始動閾値Ｓengst３（クルーズ時）を、エンジン始動閾値Ｓengst４（通常走行時）の値よりも大きな値に設定する。

車両１０の運転制御毎のエンジン始動閾値Ｓengstの大小関係は、エンジン始動閾値Ｓengst１（無人走行時）＜エンジン始動閾値Ｓengst４（通常走行時）＜エンジン始動閾値Ｓengst３（クルーズ時）＜エンジン始動閾値Ｓengst２（有人自動時）となる。エンジン始動閾値Ｓengstが小さい程燃費優先となり、エンジン始動閾値Ｓengstが大きい程ドライバビリティ（特にはショック抑制）優先となる。又、エンジン始動閾値Ｓengst４（通常走行時）を、エンジン始動時にドライバビリティが悪化しないように予め定められたエンジン始動閾値Ｓengstとすれば良いが、この態様に限らない。燃費を重視するか、ドライバビリティを重視するかによって、運転制御毎の各エンジン始動閾値Ｓengstは適宜定められれば良い。

ここで、エンジン始動閾値Ｓengstが小さくされてバッテリ５２の放電可能電力Ｗoutが低くされると、ＥＶ走行中においてバッテリ５２から出力できる残りの電力が少なくなり、エンジン始動時にバッテリ５２の負荷が大きくなるおそれがある。一方で、エンジン１２の始動過程において、第２回転機ＭＧ２が発生している駆動トルクが小さければ、バッテリ５２から出力できる残りの電力が大きくなる。そこで、エンジン制御部９５は、エンジン始動閾値Ｓengstが小さくされる自動運転制御（特には無人走行）時に、バッテリＳＯＣ値がエンジン始動閾値Ｓengstよりも低下したことでエンジン１２を始動する際には、第２回転機ＭＧ２が発生している駆動トルクが小さいときに、又は、第２回転機ＭＧ２が発生している駆動トルクが小さくなったときに、エンジン１２の始動を開始する。具体的には、エンジン制御部９５は、自動運転制御（特には無人走行）時には、第２回転機ＭＧ２が駆動トルクとして発生するＭＧ２トルクＴmが、手動運転制御時において駆動トルクとして発生することが許可されるＭＧ２トルクＴmの上限値よりも小さいときにエンジン１２を始動する。

図５は、電子制御装置９０の制御作動の要部すなわち手動運転制御と自動運転制御とを選択的に行うことが可能な車両１０において燃費を向上させる為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えばエンジン１２の運転停止中に繰り返し実行される。図６は、図５のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例であって、無人走行による自動運転制御時においてバッテリＳＯＣ値の低下に伴って実行されるエンジン始動の実施態様を示す図である。

図５において、先ず、走行状態判定部９８の機能に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１０において、自動運転制御の実行中であるか否かが判定される。このＳ１０の判断が肯定される場合は走行状態判定部９８の機能に対応するＳ２０において、無人走行中であるか否かが判定される。このＳ２０の判断が肯定される場合は始動閾値設定部９９の機能に対応するＳ３０において、エンジン始動閾値Ｓengstとしてエンジン始動閾値Ｓengst１（無人走行時）が設定される。無人走行による自動運転制御時は、通常走行による手動運転制御時と比べて、エンジン始動に伴うショックが生じることによるドライバビリティの悪化やエンジン始動過程でエンジン回転速度Ｎeの上昇がもたつくことによるドライバビリティの悪化が認識されないので、エンジン始動閾値Ｓengst１（無人走行時）が小さな値に設定されて燃費向上が図られる。上記Ｓ２０の判断が否定される場合は始動閾値設定部９９の機能に対応するＳ４０において、エンジン始動閾値Ｓengstとしてエンジン始動閾値Ｓengst２（有人自動時）が設定される。有人走行による自動運転制御時は、無人走行による自動運転制御時と比べて、エンジン始動に伴うショックが生じることによるドライバビリティの悪化やエンジン始動過程でエンジン回転速度Ｎeの上昇がもたつくことによるドライバビリティの悪化が目立ち易いので、エンジン始動閾値Ｓengst２（有人自動時）が大きな値に設定されてドライバビリティの向上が図られる。一方で、上記Ｓ１０の判断が否定される場合は走行状態判定部９８の機能に対応するＳ５０において、クルーズ走行中であるか否かが判定される。このＳ５０の判断が肯定される場合は始動閾値設定部９９の機能に対応するＳ６０において、エンジン始動閾値Ｓengstとしてエンジン始動閾値Ｓengst３（クルーズ時）が設定される。クルーズ走行による手動運転制御時は、通常走行による手動運転制御時と比べて、エンジン始動に伴うショックが生じることによるドライバビリティの悪化が目立ち易いので、エンジン始動閾値Ｓengst３（クルーズ時）が大きな値に設定されてドライバビリティの向上が図られる。上記Ｓ５０の判断が否定される場合は始動閾値設定部９９の機能に対応するＳ７０において、エンジン始動閾値Ｓengstとしてエンジン始動閾値Ｓengst４（通常走行時）が設定される。通常走行による手動運転制御時は、エンジン始動閾値Ｓengst４（通常走行時）として、エンジン始動時にドライバビリティが悪化しないように予め定められたエンジン始動閾値Ｓengstが設定される。

図６において、無人走行による自動運転制御時には、バッテリＳＯＣ値が低下したときにできるだけエンジン１２が始動されず、燃費が向上されるように、エンジン始動閾値Ｓengst１（無人走行時）がエンジン始動閾値Ｓengst４（通常走行時）よりも小さな値に設定されている。エンジン１２の運転停止時に、バッテリＳＯＣ値がエンジン始動閾値Ｓengst１（無人走行時）よりも低下したことでエンジン１２の始動が開始され（ｔ１時点参照）、第１回転機ＭＧ１によるクランキングによってエンジン回転速度Ｎeが上昇させられてエンジン１２が点火される（ｔ１時点−ｔ２時点参照）（Ａ部参照）。エンジン始動閾値Ｓengst１（無人走行時）が小さい値である為、エンジン始動に必要なバッテリ５２の出力電力が確保され難いので、このエンジン始動の過程では、エンジン回転速度Ｎeを速やかに上昇させようとすると、前後加速度Ｇxに変動が生じ、エンジン始動に伴うショックが生じる。無人走行であるので、エンジン始動に伴うショックが生じることによるドライバビリティの悪化が認識されない。エンジン始動閾値Ｓengst１（無人走行時）が小さくされたことによる燃費向上の効果が得られる。エンジン点火後、エンジン１２の自律運転が可能となり、エンジン１２の強制始動が完了させられると共に、エンジン１２の動力により第１回転機ＭＧ１で発電が開始されてバッテリ５２の充電が開始され（ｔ２時点参照）、バッテリＳＯＣ値が上昇させられる（ｔ２時点以降参照）（Ｂ部参照）。

上述のように、本実施例によれば、地図情報及び道路情報のうちの少なくとも１つの情報に基づいて自動的に設定された目標走行状態に基づいて加減速を自動的に行うことで走行する自動運転制御時には、運転者の運転操作に基づいて走行する手動運転制御時と比べてエンジン始動閾値Ｓengstが小さくされるので、エンジン始動過程でエンジン回転速度Ｎeの上昇がもたつくことによるドライバビリティの悪化が手動運転制御時と比べて運転者に認識され難いと考えられる自動運転制御時のエンジン停止時間を長くすることが可能である。よって、第１運転制御と第２運転制御とを選択的に行うことが可能な車両１０において、車両効率を向上させること（つまり燃費を向上させること）ができる。

また、本実施例によれば、自動運転制御時には、第２回転機ＭＧ２が駆動トルクとして発生するＭＧ２トルクＴmが、手動運転制御時において駆動トルクとして発生することが許可されるＭＧ２トルクＴmの上限値よりも小さいときにエンジン１２が始動させられるので、エンジン始動閾値Ｓengstが小さくされる自動運転制御時に、バッテリ５２に過度な負荷をかけてエンジン始動を行うことを回避できる。これにより、バッテリ５２の劣化を抑制することができる。

また、本実施例によれば、目標走行状態に基づいて加減速と操舵とが自動的に行われることで自動運転制御による走行が実現される。

また、本実施例によれば、目標車速、先行車両に対する目標車間距離、地図情報における目標地点のうちの少なくとも１つの目標が設定されることで目標走行状態が設定されるので、自動運転制御による走行が適切に実現される。

また、本実施例によれば、無人走行による自動運転制御時には、有人走行による自動運転制御時と比べてエンジン始動閾値Ｓengstが小さくされるので、無人走行による自動運転制御時のエンジン停止時間を有人走行による自動運転制御時と比べて長くすることが可能である。よって、エンジン始動に伴うショックが生じることによるドライバビリティの悪化やエンジン始動過程でエンジン回転速度Ｎeの上昇がもたつくことによるドライバビリティの悪化が認識されないと考えられる無人走行による自動運転制御時の燃費を向上させることができる。

次に、本発明の他の実施例を説明する。尚、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

本実施例では、前述の実施例１とは別の、車両１０の運転制御毎のエンジン始動閾値Ｓengstの大小関係を例示する。

自動運転制御では、手動運転制御と比べて、エンジン始動過程でエンジン回転速度Ｎeの上昇がもたつくことによるドライバビリティの悪化が認識され難いと考えられる。その為、この自動運転制御では、燃費を向上することを優先する。始動閾値設定部９９は、エンジン始動閾値Ｓengst１（無人走行時）及びエンジン始動閾値Ｓengst２（有人自動時）の各々を、エンジン始動閾値Ｓengst３（クルーズ時）及びエンジン始動閾値Ｓengst４（通常走行時）の何れの値よりも小さな値に設定する。このように、始動閾値設定部９９は、自動運転制御時には、手動運転制御時と比べてエンジン始動閾値Ｓengstを小さくする。

自動運転制御のうちの無人走行では、同じ自動運転制御である有人走行と比べて、エンジン始動に伴うショックが生じることによるドライバビリティの悪化やエンジン始動過程でエンジン回転速度Ｎeの上昇がもたつくことによるドライバビリティの悪化が認識されないと考えられる。その為、この無人走行では、燃費を向上することを優先する。始動閾値設定部９９は、エンジン始動閾値Ｓengst１（無人走行時）を、エンジン始動閾値Ｓengst２（有人自動時）よりも小さな値に設定する。このように、始動閾値設定部９９は、無人走行による自動運転制御時には、有人走行による自動運転制御時と比べてエンジン始動閾値Ｓengstを小さくする。

手動運転制御のうちのクルーズ走行では、同じ手動運転制御である通常走行と比べて、エンジン始動過程でエンジン回転速度Ｎeの上昇がもたつくことによるドライバビリティの悪化が認識され難いと考えることもできる。その為、このクルーズ走行による手動運転制御では、燃費を向上することを優先する。始動閾値設定部９９は、エンジン始動閾値Ｓengst３（クルーズ時）を、エンジン始動閾値Ｓengst４（通常走行時）の値よりも小さな値に設定する。

車両１０の運転制御毎のエンジン始動閾値Ｓengstの大小関係は、エンジン始動閾値Ｓengst１（無人走行時）＜エンジン始動閾値Ｓengst２（有人自動時）＜エンジン始動閾値Ｓengst３（クルーズ時）＜エンジン始動閾値Ｓengst４（通常走行時）となる。エンジン始動閾値Ｓengstが小さい程燃費優先となり、エンジン始動閾値Ｓengstが大きい程ドライバビリティ（特にはエンジン始動過程での速やかなエンジン回転速度Ｎeの上昇）優先となる。

本実施例によれば、前述の実施例１と同様の効果が得られる。

本実施例では、前述の実施例１で示した電気式無段変速機として機能する変速部２２を備える車両１０とは別の、図７に示すような車両１００を例示する。

図７において、車両１００は、駆動トルクを発生することが可能なエンジン１０２及び回転機ＭＧと、動力伝達装置１０４とを備えたハイブリッド車両である。動力伝達装置１０４は、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース１０６内において、エンジン１０２側から順番に、クラッチＫ０、トルクコンバータ１０８、及び自動変速機１１０等を備えている。又、動力伝達装置１０４は、差動歯車装置１１２、車軸１１４等を備えている。トルクコンバータ１０８のポンプ翼車１０８ａは、クラッチＫ０を介してエンジン１０２と連結されていると共に、直接的に回転機ＭＧと連結されている。トルクコンバータ１０８のタービン翼車１０８ｂは、自動変速機１１０と直接的に連結されている。動力伝達装置１０４において、エンジン１０２の動力及び／又は回転機ＭＧの動力は、クラッチＫ０（エンジン１０２の動力を伝達する場合）、トルクコンバータ１０８、自動変速機１１０、差動歯車装置１１２、車軸１１４等を順次介して車両１００が備える駆動輪１１６へ伝達される。又、車両１００は、インバータ１１８と、インバータ１１８を介して回転機ＭＧに対して電力を授受するバッテリ１２０と、制御装置１２２とを備えている。

制御装置１２２は、クラッチＫ０を解放し、エンジン１０２の運転を停止した状態で、バッテリ１２０からの電力を用いて回転機ＭＧのみを走行用の動力源とするＥＶ走行を可能とする。制御装置１２２は、クラッチＫ０を係合に向けて制御しつつ、バッテリ１２０からの電力を用いて回転機ＭＧからクランキングトルクを出力させることで、エンジン１０２を始動することができる。制御装置１２２は、クラッチＫ０を係合した状態でエンジン１０２を運転させて、エンジン１０２を走行用の動力源とするＨＶ走行を可能とする。制御装置１２２は、ＨＶ走行を可能とするＨＶ走行モードでは、バッテリ１２０からの電力を用いて回転機ＭＧが発生する駆動トルクを更に付加して走行したり、又は、エンジン１０２の動力により回転機ＭＧで発電を行い、回転機ＭＧの発電電力をバッテリ１２０に蓄電することも可能である。このように、バッテリ１２０は、エンジン１０２の動力により充電されると共に回転機ＭＧに電力を供給する。回転機ＭＧは、バッテリ１２０に充電される電力をエンジン１０２の動力により発電する発電機としての機能と、エンジン１０２の始動時にはバッテリ１２０から供給される電力によりエンジン１０２を回転駆動するスタータとしての機能と、バッテリ１２０から供給される電力により駆動トルクを発生する電動機としての機能とを有する。

制御装置１２２は、前述の実施例１における電子制御装置９０が備える、運転制御部９２、ハイブリッド制御部９４（エンジン制御部９５、回転機制御部９６）、走行状態判定部９８、及び始動閾値設定部９９の各機能と同等の機能を有している。制御装置１２２は、電子制御装置９０と同様に、車両１００の運転制御の違いを考慮してエンジン始動閾値Ｓengstを設定することが可能である。

本実施例によれば、前述の実施例１と同様の効果が得られる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例では、無人走行による自動運転制御と有人走行による自動運転制御とクルーズ走行による手動運転制御と通常走行による手動運転制御とが可能な車両１０，１００を例示したが、この態様に限らない。例えば、自動運転制御時には手動運転制御時と比べてエンジン始動閾値Ｓengstを小さくするという態様を実現するのであれば、有人走行による自動運転制御と通常走行による手動運転制御とが可能な車両であれば良い。この場合の車両の運転制御毎のエンジン始動閾値Ｓengstの大小関係は、エンジン始動閾値Ｓengst２（有人自動時）＜エンジン始動閾値Ｓengst４（通常走行時）となる。

また、前述の実施例１，２では、車両１０の動力伝達装置１６は、シングルピニオン型の遊星歯車装置である遊星歯車機構３８を有して、電気式無段変速機として機能する変速部２２を備えていたが、この態様に限らない。例えば、動力伝達装置１６は、変速部２２と駆動輪１４との間の動力伝達経路に、変速部２２に対して直列に設けられた自動変速機を備えていても良い。又、変速部２２は、遊星歯車機構３８の回転要素に連結されたクラッチ又はブレーキの制御により差動作用が制限される変速機構であっても良い。又、遊星歯車機構３８は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置であっても良い。又、遊星歯車機構３８は、エンジン１２によって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車が第１回転機ＭＧ１及びドライブギヤ２４に作動的に連結された差動歯車装置であっても良い。又、遊星歯車機構３８は、２以上の遊星歯車装置がそれを構成する一部の回転要素で相互に連結された構成において、その遊星歯車装置の回転要素にそれぞれエンジン、回転機、駆動輪が動力伝達可能に連結される機構であっても良い。

また、前述の実施例３において、車両１００は、クラッチＫ０を備えず、トルクコンバータ１０８の入力側に直接的にエンジン１０２や回転機ＭＧが連結されるような車両であっても良い。要は、エンジンと、駆動トルクを発生することが可能な回転機と、前記エンジンの動力により充電されると共に前記回転機に電力を供給するバッテリとを備えた車両であれば、本発明を適用することができる。尚、車両１００では、流体式伝動装置としてトルクコンバータ１０８が用いられているが、トルク増幅作用のない流体継手などの他の流体式伝動装置が用いられても良い。又、トルクコンバータ１０８は、必ずしも設けられなくても良いし、或いは、単なるクラッチに置き換えられても良い。

また、前述の実施例では、本発明が適用される車両として、車両１０，１００を例示したが、この態様に限らない。例えば、本発明が適用される車両は、エンジンの動力によって発電用の回転機で発電し、発電用の回転機の発電電力をバッテリに蓄電することに加え、エンジンを運転停止させた状態でバッテリの電力によって駆動用の回転機を駆動することでＥＶ走行することが可能なシリーズハイブリッド車両であっても良い。

尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：車両
１２：エンジン
５２：バッテリ
９０：電子制御装置（制御装置）
９２：運転制御部
９５：エンジン制御部
９９：始動閾値設定部
ＭＧ１：第１回転機
ＭＧ２：第２回転機（回転機）
１００：車両
１０２：エンジン
１２０：バッテリ
１２２：制御装置
ＭＧ：回転機

Claims (7)

1. エンジンと、駆動トルクを発生することが可能な回転機と、前記エンジンの動力により充電されると共に前記回転機に電力を供給するバッテリとを備えた車両の、制御装置であって、
   運転者の運転操作に基づいて走行する第１運転制御と、地図情報及び道路情報のうちの少なくとも１つの情報に基づいて自動的に目標走行状態を設定し、前記目標走行状態に基づいて加減速を自動的に行うことで走行する第２運転制御とを選択的に行うことが可能な運転制御部と、
   前記エンジンの運転停止時に前記バッテリの充電状態を表す値がエンジン始動閾値よりも低下した場合には前記エンジンを始動するエンジン制御部と、
   前記第２運転制御時には、前記第１運転制御時と比べて前記エンジン始動閾値を小さくする始動閾値設定部と
   を、含むことを特徴とする車両の制御装置。
2. 前記エンジン制御部は、前記第２運転制御時には、前記回転機が前記駆動トルクとして発生する出力トルクが、前記第１運転制御時において前記駆動トルクとして発生することが許可される前記回転機の出力トルクの上限値よりも小さいときに前記エンジンを始動することを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
3. 前記運転制御部は、前記目標走行状態に基づいて前記加減速と操舵とを自動的に行うことで前記第２運転制御を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の制御装置。
4. 前記運転制御部は、目標車速、先行車両に対する目標車間距離、前記地図情報における目標地点のうちの少なくとも１つの目標を設定することで前記目標走行状態を設定することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の車両の制御装置。
5. 前記車両は、前記バッテリに充電される電力を前記エンジンの動力により発電すると共に前記エンジンの始動時には前記バッテリから供給される電力により前記エンジンを回転駆動する第１回転機を備えており、
   前記回転機は、前記バッテリから供給される電力により前記駆動トルクを発生する第２回転機であることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の車両の制御装置。
6. 前記回転機は、前記バッテリに充電される電力を前記エンジンの動力により発電する発電機としての機能と、前記エンジンの始動時には前記バッテリから供給される電力により前記エンジンを回転駆動するスタータとしての機能と、前記バッテリから供給される電力により前記駆動トルクを発生する電動機としての機能とを有するものであることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の車両の制御装置。
7. 前記運転制御部は、前記第２運転制御として、前記車両に搭乗者がいない状態で前記加減速を自動的に行う無人走行による第２運転制御と、前記車両に搭乗者がいる状態で前記加減速を自動的に行う有人走行による第２運転制御とを選択的に行うことが可能であり、
   前記始動閾値設定部は、前記無人走行による第２運転制御時には、前記有人走行による第２運転制御時と比べて前記エンジン始動閾値を小さくすることを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の車両の制御装置。

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