JP2022094615A - ハイブリッド車両 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザの違和感を抑制する。【解決手段】少なくとも第１モードと第２モードとを切り替えるモードスイッチを備え、制御装置は、第１モードでのモータ走行時には、車速に基づく第１条件が成立しているか否かを判定することなく、第１モードでハイブリッド走行を開始する第２条件が成立したときにエンジンを始動し、モードスイッチにより第１モードから第２モードへの切り替えがなされることにより、または、蓄電割合が所定値以下であることにより第１モードから第２モードに切り替わった後において、第１条件および第２条件が成立したときに、エンジンを始動する。【選択図】図２

Description

本発明は、ハイブリッド車両に関し、詳しくは、エンジンと、モータと、蓄電装置と、充電器と、を備えるハイブリッド車両に関する。

従来、この種のハイブリッド車両としては、エンジンと、モータと、蓄電装置（バッテリ）と、充電器と、を備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。蓄電装置は、モータと電力をやりとりする。充電器は、外部電源からの電力を用いて蓄電装置を充電する。このハイブリッド車両では、蓄電装置の蓄電割合（ＳＯＣ）が減少するようにエンジンからの動力とモータからの動力とを用いて走行するハイブリッド走行とエンジンを停止した状態でモータからの動力で走行するモータ走行とのうちモータ走行を優先させる第１モード（ＣＤモード）と、蓄電割合を所定範囲で維持するようにハイブリッド走行とモータ走行とを切り替えて走行する第２モード（ＣＳモード）と、を切り替えて走行する。そして、蓄電割合が第２モードにおける制御中心値の上限値より高いときに運転者が走行モードを第１モードから第２モードへと切り替えた場合、蓄電割合が上限値以下のときに運転者が走行モードを第１モードから第２モードへと切り替えた場合に比して、エンジンの始動を制限する。これにより、運転者が走行モードを第１モードから第２モードへと切り替えた際のハイブリッド車両の制御を適正化している。

特開２０１８－１０００４９号公報

上述のハイブリッド車両では、車速に基づく第１条件と、この第１条件と異なる第２条件とが共に成立したときにエンジンを始動するものがある。この場合、第１モードで走行中に第１条件が成立している場合、第１モードから第２モードへ切り替わったときに第２条件が成立していると、直ちにエンジンが始動してしまう。こうしたエンジンの始動をユーザは期待していないことが多く、ユーザは違和感を覚えてしまう。

本発明のハイブリッド車両は、ユーザの違和感を抑制することを主目的とする。

本発明のハイブリッド車両は、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車両は、
エンジンと、
モータと、
前記モータと電力をやりとりする蓄電装置と、
外部電源からの電力を用いて前記蓄電装置を充電する充電器と、
前記蓄電装置の蓄電割合が減少するように前記エンジンからの動力と前記モータからの動力とを用いて走行するハイブリッド走行と前記エンジンを停止した状態で前記モータからの動力で走行するモータ走行とのうち前記モータ走行を優先させる第１モードと、前記蓄電割合を所定範囲で維持するように前記ハイブリッド走行と前記モータ走行とを切り替えて走行する第２モードと、を含む複数のモードを切り替えて走行するように前記エンジンと前記モータとを制御する制御装置と、
を備えるハイブリッド車両であって、
少なくとも前記第１モードと前記第２モードとを切り替えるモードスイッチを備え、
前記制御装置は、
前記第１モードでの前記モータ走行時には、車速に基づく第１条件が成立しているか否かを判定することなく、前記第１モードで前記ハイブリッド走行を開始する第２条件が成立したときに前記エンジンを始動し、
前記モードスイッチにより前記第１モードから前記第２モードへの切り替えがなされることにより、または、前記蓄電割合が所定値以下であることにより前記第１モードから前記第２モードに切り替わった後において、前記第１条件および前記第２条件が成立したときに、前記エンジンを始動する
ことを要旨とする。

こうした本発明のハイブリッド車両において、少なくとも第１モードと第２モードとを切り替えるモードスイッチを備える。そして、第１モードでのモータ走行時には、車速に基づく第１条件が成立しているか否かを判定することなく、第１モードでハイブリッド走行を開始する第２条件が成立したときにエンジンを始動する。そして、モードスイッチにより第１モードから第２モードへの切り替えがなされることにより、または、蓄電割合が所定値以下であることにより第１モードから第２モードに切り替わった後は、第１条件および第２条件が成立したときに、エンジンを始動する。第１モードにおいてモータ走行をしている場合において、第１条件が成立しているか否かを判定しないから、第１条件が成立している状態で第１モードから第２モードに切り替わることが回避できる。したがって、第１モードから第２モードに切り替わったときに、第１条件と第２条件とが共に成立して、エンジンが始動されることが抑制される。この結果、ユーザの違和感を抑制できる。

こうした本発明のハイブリッド車両において、前記第１条件は、車速が所定車速以上であること、としてもよい。ここで、「所定車速」としては、エンジンとこのエンジンからの動力を変速する自動変速機とを備える車両においてクリープ現象が発生しているときの車速と同一または当該車速を含む所定範囲内の車速を挙げることができる。この場合において、前記第２条件は、前記エンジンに要求されるパワーが所定パワー以上であるおよび前記モータ走行中に前記車速が前記所定車速より高い所定高車速以上であることの少なくとも一方が成立すること、としてもよい。

本発明の一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により実行されるエンジン始動ルーチンの一例を示すフローチャートである。 車速Ｖ、フラグＦ、走行モード（ＣＤモード、ＣＳモード）、ＨＶ移行条件の成立状態、エンジン２２の運転状態の時間変化の一例を示すタイミングチャートである。

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、本発明の一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、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、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が入力ポートから入力されている。エンジンＥＣＵ２４に入力される信号としては、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２３ａからのクランク角θｃｒやスロットルバルブのポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサからのスロットル開度ＴＨ，排気系に取り付けられ一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ），窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害成分を浄化する浄化触媒（三元触媒）を有する浄化装置の浄化触媒の温度を検出する温度センサ２３ｂからの触媒温度Ｔｃなどを挙げることができる。

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から出力される制御信号としては、スロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの制御信号や燃料噴射弁への制御信号、イグナイタと一体化されたイグニッションコイルへの制御信号などを挙げることができる。

エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されており、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によってエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。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、クランクシャフト２６の回転数、即ち、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が入力ポートを介して入力されている。モータＥＣＵ４０に入力される信号としては、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や、モータＭＧ１，ＭＧ２の各相に流れる電流を検出する電流センサからの相電流などを挙げることができる。

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おり、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。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，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が入力ポートを介して入力されている。バッテリＥＣＵ５２に入力される信号としては、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、バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂなどを挙げることができる。

バッテリＥＣＵ５２は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。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。また、バッテリＥＣＵ５２は、演算した蓄電割合ＳＯＣと、温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂと、に基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、バッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である。

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が家庭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を充電することができるように構成されている。この充電器６０は、ＡＣ／ＤＣコンバータと、ＤＣ／ＤＣコンバータと、を備える。ＡＣ／ＤＣコンバータは、電源プラグ６１を介して供給される外部電源６９からの交流電力を直流電力に変換する。ＤＣ／ＤＣコンバータは、ＡＣ／ＤＣコンバータからの直流電力の電圧を変換してバッテリ５０側に供給する。この充電器６０は、電源プラグ６１が外部電源６９に接続されているときに、ＨＶＥＣＵ７０によって、ＡＣ／ＤＣコンバータとＤＣ／ＤＣコンバータとが制御されることにより、外部電源６９からの電力をバッテリ５０に供給する。

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，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、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、シフトレバー８１の操作位置を検出する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８３の踏み込み量を検出する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８５の踏み込み量を検出する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などを挙げることができる。また、車速センサ８８からの車速Ｖや、ＣＳ（Charge Sustaining）モード、または、エンジン２２の運転を伴って走行するハイブリッド走行（ＨＶ走行）とエンジン２２の運転を伴わずに走行する電動走行（ＥＶ走行）とのうちＥＶ走行をＣＳモードよりも優先するＣＤ（Charge Depleting）モード、を指示するモードスイッチ８９からのモード指示信号Ｓｍｄなども挙げることができる。また、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と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４，モータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。

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モードまたはＣＳモードの走行モードでＨＶ走行またはＥＶ走行を行なう。

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。さらに、ＣＤモードで走行している最中にモードスイッチ８９が操作されると、ＣＳモードで走行する。モードスイッチ８９の操作によりＣＳモードとされて走行している最中に再びモードスイッチ８９が操作されると、ＣＤモードで走行する。

ＨＶ走行での走行時には、基本的には以下のように走行制御を行なう。ＨＶＥＣＵ７０は、まず、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて走行に要求される（駆動軸３６に出力すべき）要求トルクＴｄ＊に設定する。続いて、設定した要求トルクＴｄ＊に駆動軸３６の回転数Ｎｄを乗じて、運転者が走行に要求する走行要求パワーＰｄ＊を計算する。ここで、駆動軸３６の回転数Ｎｄとしては、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２や車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数を用いることができる。そして、計算した走行要求パワーＰｄ＊からバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じて、車両に要求されるエンジン要求パワーＰｅ＊を設定する。次に、エンジン要求パワーＰｅ＊がエンジン２２から出力されると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｄ＊が駆動軸３６に出力されるように、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定する。エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とについては、エンジンＥＣＵ２４に送信する。モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊については、モータＥＣＵ４０に送信する。エンジンＥＣＵ２４は、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに基づいてエンジン２２が運転されるように、エンジン２２の吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などを行なう。モータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるように、インバータ４１，４２の各トランジスタのスイッチング制御を行なう。このＨＶ走行での走行時には、エンジン要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｒｅｆ未満に至ったときに、エンジン２２の停止条件が成立したと判断し、エンジン２２の運転を停止してＥＶ走行での走行に移行する。

ＥＶ走行での走行時には、基本的には以下のように走行制御を行なう。ＨＶＥＣＵ７０は、まず、上述したＨＶ走行での走行時と同一の処理で要求トルクＴｄ＊を設定する。続いて、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定する。そして、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｄ＊が駆動軸３６に出力されるようにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する。モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊については、モータＥＣＵ４０に送信する。モータＥＣＵ４０は、上述したように、インバータ４１，４２を制御する。

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、エンジン２２を始動する際の動作について説明する。図２は、ＨＶＥＣＵ７０により実行されるエンジン始動ルーチンの一例を示すフローチャートである。本ルーチンは、ＥＶ走行時に、所定時間（例えば、数ｍｓｅｃなど）毎に繰り返して実行される。

本ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０の図示しないＣＰＵは、車速Ｖとエンジン要求パワーＰｅ＊など必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。車速Ｖは、車速センサ８８により検出されたものを入力している。エンジン要求パワーＰｅ＊は、ＨＶ走行での走行時と同様に計算したものを入力している。

こうしてデータを入力すると、ＣＳモードであるか否かを判定する（ステップＳ１００）。ＣＳモードでないとき、即ち、ＣＤモードであるときには、ＨＶ移行条件が成立しているか否かを判定する（ステップＳ１２０）。ＨＶ移行条件は、ＥＶ走行からＨＶ走行へ移行する条件である。ＨＶ移行条件としては、エンジン要求パワーＰｅ＊が所定パワーＰｈｖ以上であること、および、車速Ｖが所定車速Ｖｈ以上であること、のうち少なくとも一方が成立していることを挙げることができる。所定パワーＰｈｖは、バッテリ５０から出力可能なパワーの上限であり、蓄電割合ＳＯＣやバッテリ５０の温度などに基づいて設定される。所定車速Ｖｔｈは、ＥＶ走行での最高車速として予め定められた車速であり、例えば、１２５ｋｍ／ｈ、１３０ｋｍ／ｈ、１３５ｋｍ／ｈなどを挙げることができる。

ステップＳ１２０でＨＶ移行条件が成立していないときには、エンジン２２を始動せずに、本ルーチンを終了し、ＨＶ移行条件が成立しているときには、エンジン２２を始動して（ステップＳ１６０）、本ルーチンを終了する。エンジン２２の始動は、モータＭＧ１でエンジン２２の回転数Ｎｅを上昇させ、回転数Ｎｅが始動開始時回転数Ｎｓｔ以上に至ったときに、エンジン２２における燃料噴射制御等の運転制御を開始することにより行なわれる。こうしてエンジン２２を始動した後は、ＨＶ走行へ移行する。なお、エンジン２２を始動しないときには、ＥＶ走行を継続することになる。

ステップＳ１１０でＣＳモードのときには、車速Ｖが所定車速Ｖｃｌ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１３０）。所定車速Ｖｃｌは、エンジンとトルクコンバータ付きの自動変速機とを備える従来の車両、即ち、エンジンとこのエンジンからの動力を変速する自動変速機とを備える車両において、クリープ現象が発生しているときの車速と同一または当該車速を含む所定範囲内の車速である。

ステップＳ１３０で車速Ｖが所定車速Ｖｃｌ以上のときには、フラグＦに値１を設定して（ステップＳ１４０）、ステップＳ１５０へ進み、車速Ｖが所定車速Ｖｃｌ未満のときには、フラグＦの値を維持して、ステップＳ１５０へ進む。フラグＦは、イグニッションスイッチ８０がオンされてからエンジン２２の初回の始動を許可するか否かを判定するフラグであり、初期値として値０に設定され、イグニッションスイッチ８０がオフされたときに値０に設定される。

続いて、ＨＶ移行条件が成立しており且つフラグＦが値１であるか否かを判定する（ステップＳ１５０）。ＨＶ移行条件が成立していないときや、フラグＦが値１でないときには、エンジン２２を始動せずに、本ルーチンを終了する。この場合、ＥＶ走行を継続することになる。

ステップＳ１５０でＨＶ移行条件が成立しており且つフラグＦが値１であるときには、エンジン２２を始動して（ステップＳ１６０）、本ルーチンを終了する。

図３は、車速Ｖ、フラグＦ、走行モード（ＣＤモード、ＣＳモード）、ＨＶ移行条件の成立状態、エンジン２２の運転状態の時間変化の一例を示すタイミングチャートである。図中、破線は、車速Ｖが所定車速Ｖｃｌ以上になったときには、ＣＤモードであるかＣＳモードであるかに拘わらず、フラグＦに値１を設定する比較例のハイブリッド車両でのフラグＦ、エンジン２２の運転状態の時間変化の一例を示している。

比較例では、ＣＤモードでのＥＶ走行を開始して車速Ｖが所定車速Ｖｃｌ以上になると、フラグＦが値１となる（時刻ｔ０）。そして、ＣＤモードでのＥＶ走行である程度走行した後に、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ２以下に至ったり、モードスイッチ８９が操作されるたりすると、ＣＳモードでの走行に移行する（時刻ｔ１）。このとき、ＨＶ移行条件が成立していると、フラグＦが値１であることから、エンジン２２の初回の始動が許可されていると判断して、エンジン２２を始動してＨＶ走行へ移行する。ユーザは、エンジン２２をなるべく始動しない走行と車両全体のエネルギ効率の向上を期待していることが多い。比較例では、ＣＳモードでの走行に移行した途端にエンジン２２が始動されることから、ユーザに違和感を与えると共にエネルギ効率が低下してしまう。

実施例では、ＣＤモードのときには、車速Ｖが所定車速Ｖｃｌ以上になるか否かを判定しないことから、フラグＦは初期値である値０に維持される。そのため、ＣＳモードでの走行に移行したときに直ちにエンジン２２が始動されない。そして、車速Ｖが所定車速Ｖｃｌ以上となったときに、フラグＦが値１に設定され、ステップＳ１５０でＨＶ移行条件が成立しており且つフラグＦが値１であると判定され、エンジン２２が始動される（時刻ｔ２）。このように、ＣＳモードに移行したときに直ちにエンジン２２が始動されることが回避されるから、ユーザの違和感を抑制すると共に、エネルギ効率の向上を図ることができる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、ＣＤモードとＣＳモードとを切り替えるモードスイッチ８９を備え、ＣＤモードでのＥＶ走行時には、車速Ｖが所定車速Ｖｃｌ以上であるか否かを判定することなく、ＨＶ移行条件が成立したときにエンジン２２を始動し、モードスイッチ８９でＣＤモードからＣＳモードへの切り替え（移行）がなされることにより、または、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ２未満であることによりＣＤモードからＣＳモードに切り替わった後において、車速Ｖが所定車速Ｖｃｌ以上である条件とＨＶ移行条件とが共に成立したときに、エンジン２２を始動することにより、ユーザの違和感を抑制できる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、図２に例示したエンジン始動ルーチンのステップＳ１３０で車速Ｖが所定車速Ｖｃｌ以上であるか否かを判定している。しかしながら、車速Ｖに基づく他の条件が成立しているか否かを判定してもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、図２に例示したエンジン始動ルーチンのステップＳ１２０，Ｓ１５０でＨＶ移行条件としては、エンジン要求パワーＰｅ＊が所定パワーＰｈｖ以上であること、および、車速Ｖが所定車速Ｖｈ以上であること、のうち少なくとも一方が成立していることを挙げている。しかしながら、ＨＶ移行条件を、車速Ｖを考慮せずにエンジン要求パワーＰｅ＊が所定パワーＰｈｖ以上であることとしたり、エンジン要求パワーＰｅ＊を考慮せずに車速Ｖが所定車速Ｖｈ以上であることとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、モードスイッチ８９でＣＤモードとＣＳモードとを切り替えている。しかしながら、ハイブリッド自動車２０をＣＤモードとＣＳモードとを他のモードを含む複数のモードを切り替えて走行するものとし、モードスイッチ８９でＣＤモードとＣＳモードと他のモードとを切り替え走行す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、蓄電装置として、バッテリ５０を用いるものとしたが、例えば、キャパシタなど、蓄電可能なものであれば如何なる蓄電装置を用い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、駆動輪３８ａ，３８ｂに連結された駆動軸３６にプラネタリギヤ３０を介してエンジン２２およびモータＭＧ１を接続すると共に駆動軸３６にモータＭＧ２を接続する構成とした。しかしながら、駆動輪３８ａ，３８ｂとは異なる駆動輪に連結された駆動軸に第３のモータを接続する構成としてもよい。また、駆動輪３８ａ，３８ｂに連結された駆動軸３６に発電可能なモータを接続すると共にモータの回転軸にクラッチを介してエンジン２２を接続する構成としてもよい。

実施例では、本発明をハイブリッド自動車２０に適用する場合について例示している。しかしながら、本発明を列車や移動可能な建設設備などのハイブリッド車両に適用しても構わない。

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、モータＭＧ２が「モータ」に相当し、バッテリ５０が「蓄電装置」に相当し、エンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とＨＶＥＣＵ７０とが「制御装置」に相当し、モードスイッチ８９が「モードスイッチ」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 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、２３ｂ，５１ｃ 温度センサ、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、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ＥＣＵ５２）、５４ 電力ライン、６０ 充電器、６１ 電源プラグ、６２ 接続スイッチ、６９ 外部電源、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、８９ モードスイッチ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。

Claims (1)

1. エンジンと、
   モータと、
   前記モータと電力をやりとりする蓄電装置と、
   外部電源からの電力を用いて前記蓄電装置を充電する充電器と、
   前記蓄電装置の蓄電割合が減少するように前記エンジンからの動力と前記モータからの動力とを用いて走行するハイブリッド走行と前記エンジンを停止した状態で前記モータからの動力で走行するモータ走行とのうち前記モータ走行を優先させる第１モードと、前記蓄電割合を所定範囲で維持するように前記ハイブリッド走行と前記モータ走行とを切り替えて走行する第２モードと、を含む複数のモードを切り替えて走行するように前記エンジンと前記モータとを制御する制御装置と、
   を備えるハイブリッド車両であって、
   少なくとも前記第１モードと前記第２モードとを切り替えるモードスイッチを備え、
   前記制御装置は、
   前記第１モードでの前記モータ走行時には、車速に基づく第１条件が成立しているか否かを判定することなく、前記第１モードで前記ハイブリッド走行を開始する第２条件が成立したときに前記エンジンを始動し、
   前記モードスイッチにより前記第１モードから前記第２モードへの切り替えがなされることにより、または、前記蓄電割合が所定値以下であることにより前記第１モードから前記第２モードに切り替わった後において、前記第１条件および前記第２条件が成立したときに、前記エンジンを始動する
   ハイブリッド車両。

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