JP4092922B2

JP4092922B2 - 車両制御装置

Info

Publication number: JP4092922B2
Application number: JP2002030052A
Authority: JP
Inventors: 直人鈴木; 勝彦山口; 敏夫井上
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2002-02-06
Filing date: 2002-02-06
Publication date: 2008-05-28
Anticipated expiration: 2022-02-06
Also published as: JP2003235108A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハイブリッド車両の制御を行う車両制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ハイブリッド車両の制御装置としては、特開２０００−２０４９９６号公報に記載されるように、エンジン及びモータの少なく一方を駆動させる複数のモードを設定可能としたハイブリッド車両の制御装置であって、車両の運転者又は車両点検の作業者などが操作可能なマニュアルカットスイッチを備えたものが知られている。この制御装置は、運転者などがマニュアルカットスイッチを操作することにより、運転者などの意思によりエンジンの駆動を禁止又は抑制させることを可能とするものである。このような制御装置を備えたハイブリッド車両によれば、車両走行時に適宜マニュアルカットスイッチを操作して、運転者の意思によりモータ駆動による走行（ＥＶ走行）を行うことも可能となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した制御装置にあっては、運転者などの意思通りにＥＶ走行が行えない場合がある。例えば、ＥＶ走行を行うとしても、モータに電力を供給するバッテリが十分に充電されていないと、モータの駆動による車両走行が行えず、必ずしも運転者の意思通りにＥＶ走行が行えない。
【０００４】
そこで本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、車両の運転者の意思に応じた電動機走行を可能とする車両制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明に係る車両制御装置は、内燃機関及び電動機を搭載し内燃機関及び電動機の少なくとも一方の駆動力により走行可能なハイブリッド車両に設置される車両制御装置であって、少なくとも内燃機関の駆動力を用いて発電する発電手段と、電動機に電力を供給すると共に、発電手段が発電した電力により充電される蓄電手段と、運転者の指示により蓄電手段の蓄電量を増加させる蓄電量増加手段とを備え、蓄電量増加手段は運転者の指示がない通常時に比べて蓄電手段の目標充電量を高く設定することにより蓄電手段の蓄電量を増加させ、蓄電量増加手段が運転者の指示により蓄電手段の蓄電量を増加させた後、所定時間経過しても電動機の駆動による走行が行われないときに、蓄電手段の目標充電量を通常時の目標充電量に戻すことを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、電動機走行に備えて運転者の意思により蓄電手段の蓄電量を予め増加させることができる。このため、蓄電手段の蓄電量低下により電動機走行が行えないという事態が避けられ、運転者の意思に応じた電動機走行（ＥＶ走行）が可能となる。特に、運転者の意思により電動機走行が可能な車両に適用する場合に、有用である。また、蓄電量増加手段が運転者の指示により蓄電手段の蓄電量を増加させた後、所定時間経過しても電動機の駆動による走行が行われないときには、蓄電手段の目標充電量を通常時の目標充電量に戻すことにより、不必要に目標充電量が高く設定されることが回避でき、車両の燃費悪化を防止することができる。
【００１９】
また本発明に係る車両制御装置は、電動機の駆動による走行が行われている際、蓄電手段の蓄電量が所定の下限値より低下したときに、電動機の駆動による走行を禁止することを特徴とする。
【００２０】
この発明によれば、電動機走行の継続により蓄電手段が過放電状態となることを防止することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
（第一実施形態）
【００２６】
図１は第一実施形態に係る車両制御装置の構成概要図である。
【００２７】
図１に示すように、本実施形態に係る車両制御装置１は、エンジン２及びモータ３を搭載してエンジン２又はモータ３の駆動により走行可能なハイブリッド車両に設置されている。モータ３は、バッテリ５から電力供給を受けて駆動する電動機であり、減速機６を介して駆動輪７に機械的に接続され、駆動輪７に駆動力を伝達する。エンジン２は、動力分配機構８及び減速機６を介して駆動輪７に機械的に接続され、駆動輪７に駆動力を伝達する。動力分配機構８としては、例えば遊星歯車機構が用いられる。
【００２８】
動力分配機構８には、ジェネレータ９が接続されている。ジェネレータ９は、エンジン２又は駆動輪７の駆動力を受けて発電する発電手段として機能する。ジェネレータ９及びモータ３は、インバータ１０を介してバッテリ５に対し電気的に接続されている。ジェネレータ９により発電された交流電力は、インバータ１０により直流変換されてバッテリ５に充電される。このとき、バッテリ５は、ジェネレータ９が発電した電力を蓄電する蓄電手段として機能する。バッテリ５の直流電力は、インバータ１０により交流変換されてモータ３に供給され、その交流電力の供給によりモータ３が駆動する。
【００２９】
車両制御装置１が設置されるハイブリッド車両としては、上述したようなハイブリッド車両に限られるものではなく、内燃機関及び電動機の少なくとも一方の駆動力により走行可能なものであれば、モータとジェネレータの双方の機能を備えるモータジェネレータを搭載するものでもよい。また、車両制御装置１が設置されるハイブリッド車両は、車輪駆動をモータで行いエンジンをジェネレータへの電力供給源として用いるシリーズタイプ、エンジンとモータの双方で車輪を駆動可能としたパラレルタイプなど、いずれのタイプのものであってもよい。
【００３０】
車両制御装置１には、エンジンＥＣＵ２０、ハイブリッドＥＣＵ３０及びモータＥＣＵ４０が設けられている。エンジンＥＣＵ２０は、ハイブリッドＥＣＵ３０からの駆動要求に従い、エンジン２のスロットル開度指令信号を出力する制御器である。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッドＥＣＵ３０からの駆動要求に従い、インバータ１０を通じてモータ３の駆動信号を出力する制御器であり、インバータ１０と接続されている。
【００３１】
ハイブリッドＥＣＵ３０は、アクセル開度、車速などから必要なエンジン出力、モータトルクなどを演算し、エンジンＥＣＵ２０、モータＥＣＵ４０に駆動要求信号を出力し、エンジン２及びモータ３の駆動を制御する制御器である。また、ハイブリッドＥＣＵ３０は、バッテリ５の充電量、即ちＳＯＣ（State of Charge）値を所定の目標値に保つように制御する制御器として機能する。例えば、バッテリ５のＳＯＣ値を検出し、そのＳＯＣ値が目標値となるように適宜エンジン出力を調整して発電を行い、ＳＯＣ値を制御する。
【００３２】
なお、図１では、エンジンＥＣＵ２０、ハイブリッドＥＣＵ３０、モータＥＣＵ４０がそれぞれ別体に設けられているが、これらの全部又は一部が一体に構成されていてもよい。
【００３３】
車両には、ＥＶ（Electric Vehicle）走行スイッチ５１が設置されている。ＥＶ走行スイッチ５１は、車両の運転者の意思によりモータ走行を可能とするスイッチである。このＥＶ走行スイッチ５１が運転者によりオンされることにより、車両がＥＶ走行モードとなり、モータ３の駆動によるモータ走行（ＥＶ走行）が可能となる。すなわち、ＥＶ走行スイッチ５１のオンにより、車両が強制的にＥＶ走行モード（モータ３のみの駆動力により走行するモード）となる。これにより、通常ではエンジン２が作動すべき状態であっても、強制的にエンジン２が停止され、それと同時にモータ３が駆動して車両走行が行われる。
【００３４】
車両には、充電スイッチ５２が設置されている。充電スイッチ５２は、車両の運転者の意思によりバッテリ５の目標充電量を高く設定してバッテリ５の蓄電量を増加させるスイッチである。この充電スイッチ５２が運転者によりオンされることにより、車両が充電モードとなり、ハイブリッドＥＣＵ３０に記憶される目標充電量が増加され、適宜エンジン出力が調整されジェネレータ９の発電によりバッテリ５のＳＯＣ値が通常時より増加した値とされる。
【００３５】
インバータ１０とバッテリ５を接続する配線の途中には、電流センサ５３が設けられている。電流センサ５３は、インバータ１０、バッテリ５間に流れる電流量を検出する検出手段である。電流センサ５３の出力信号に基づいて、バッテリ５のＳＯＣ値が算出される。また、バッテリ５は、ハイブリッドＥＣＵ３０に接続されており、その蓄電電圧はハイブリッドＥＣＵ３０に入力されている。この電圧値は、ＳＯＣ値の算出において補正値として用いられる。
【００３６】
車両には、表示部６１が設けられている。表示部６１は、充電モード、ＥＶ走行モードを表示し運転者に車両状態を知らせるための表示手段である。この表示部６１は、例えば充電モード表示用ランプ、ＥＶ走行モード表示用ランプなどが用いられ、運転者が視認しやすいようにインストルメントパネルに設置される。充電モード表示用ランプは、充電モード時の充電中のときに点滅表示され、充電モード時の充電完了のときに点灯表示とされ、充電モード時以外のときには消灯される。ＥＶ走行モード表示用ランプは、ＥＶ走行モード時に点灯表示され、ＥＶ走行モード以外のときには消灯される。
【００３７】
なお、表示部６１としては、ＬＣＤ（liquid crystal display：液晶表示器）などランプ以外の表示機器により構成してもよい。
【００３８】
次に本実施形態に係る車両制御装置の動作を説明する。
【００３９】
図２は、本実施形態に係る車両制御装置１の蓄電量増加処理を示すフローチャートである。図２のＳ１０に示すように、蓄電量増加処理は、まず充電モード要求があるか否かが判断される。充電モード要求があるか否かは、充電スイッチ５２がオンされたか否かによって判断される。充電モード要求がないと判断されたときには、Ｓ１２に移行し、目標ＳＯＣ（目標充電量）が通常の設定値であるＳＯＣ１に設定される。
【００４０】
ここでいう「通常の設定値」とは、バッテリ５の蓄電状態における過充電領域と過放電領域との間の中央付近に設定される値である。ＳＯＣ１としては、例えばバッテリ５の蓄電容量の６０％に設定される。これにより、バッテリ５の充電量（蓄電量）が６０％に保たれるように、バッテリ５の充放電が行われる。
【００４１】
そして、Ｓ１４に移行し、ランプ消灯処理が行われる。このランプ消灯処理は、充電モード表示用ランプを消灯させる処理である。これにより、車両の運転者は、ランプ消灯を見て充電モードでないことを知ることができる。
【００４２】
ところで、Ｓ１０にて、充電モード要求があると判断されたときには、Ｓ１６に移行し、目標ＳＯＣが通常の設定値より大きいＳＯＣ２に設定される。ＳＯＣ２としては、例えばバッテリ５の蓄電容量の７０％に設定される。これにより、バッテリ５の充電量が７０％となるように、適宜エンジン出力の増加、ジェネレータ９の発電などが行われ、バッテリ充電が行われる。
【００４３】
そして、Ｓ１８に移行し、バッテリ５の充電量（ＳＯＣ）が目標ＳＯＣより小さいか否かが判断される。バッテリ５の充電量としては、電流センサ５３の出力信号に基づいて算出されるものが用いられる。バッテリ５の充電量が目標ＳＯＣより小さいと判断されたときには、Ｓ２０に移行し、ランプ点滅処理が行われる。ランプ点滅処理は、充電モード表示用ランプを点滅させる処理である。これにより、車両の運転者は、ランプ点滅を見て充電中であることを知ることができる。
【００４４】
一方、Ｓ１８にて、バッテリ５の充電量が目標ＳＯＣより小さくないと判断されたときには、Ｓ２２に移行し、ランプ点灯処理が行われる。ランプ点灯処理は、充電モード表示用ランプを点灯させる処理である。これにより、車両の運転者は、ランプ点灯を見て、充電中と異なる表示であることから、充電が完了したことを知ることができる。
【００４５】
なお、充電モードに入っているときには、バッテリ５のＳＯＣ値に応じてＥＶ走行可能な距離を表示することが望ましい。例えば、バッテリ５のＳＯＣ値に基づいて車両がＥＶ走行可能な距離を算出し、算出したＥＶ走行可能距離をインストルメントパネルなどに表示を行う。この場合、運転者は、ＥＶ走行可能距離の表示を見て、必要なバッテリ充電が行われた否かを容易に知ることができ、適切に充電モードを解除することができる。そして、Ｓ１８のランプ点灯処理を終えたら、制御処理を終了する。
【００４６】
以上のように、本実施形態に係る車両制御装置１によれば、充電スイッチ５２をオンすることにより運転者の意思によって目標充電量を増加させることができるため、ＥＶ走行に備えて予めバッテリ５の蓄電量を増加させることができる。従って、バッテリ５の蓄電量低下によりＥＶ走行が行えないという事態が避けられ、運転者の意思に応じたＥＶ走行が行える。
【００４７】
例えば、充電モードを有しないハイブリッド車両では、バッテリの充電状態は予めＥＣＵに設定される制御プログラムにより管理され、運転者の意思により充電を行うことができない。このため、運転者の意思通りにＥＶ走行が行えない。
【００４８】
具体的に説明すると、図３に示すように、郊外をエンジン駆動により走行した後、住宅地をＥＶ走行する場合、そのＥＶ走行によりバッテリ５のＳＯＣ値は徐々に低減していく。そして、ＳＯＣ値が低い状態でイグニッションオフ（ＩＧＯＦＦ）して車両を止めた後、翌日などにイグニッションオン（ＩＧＯＮ）して住宅地をＥＶ走行する場合、住宅地を抜け切る前にＥＶ走行が行えなくなってしまう。
【００４９】
これに対し、本実施形態に係る車両制御装置１を備えたハイブリッド車両では、図４に示すように、後に住宅地を長く走行するときには、郊外を走行している際に充電スイッチ５２をオンして充電モードとし予めバッテリ５のＳＯＣ値を高めておくことができる。このため、車両が住宅地に進入したときに、運転者の意思に従ってＥＶ走行が可能となる。
【００５０】
また、本実施形態に係る車両制御装置１は、ＥＶ走行スイッチ５１などを有し運転者の意思によりＥＶ走行が行えるハイブリッド車両に設置する場合に、特に有用なものとなる。この場合、予め充電モードとしてバッテリ充電を行っておけば、運転者が任意にＥＶ走行したくなったときにＥＶ走行スイッチ５１をオンして運転者の意思通りにＥＶ走行を行うことができる。
（第二実施形態）
【００５１】
本実施形態に係る車両制御装置は、第一実施形態に係る車両制御装置と同様に蓄電量増加処理を行うものであるが、車両の車速、高度を考慮して蓄電量増加を行うものである。本実施形態に係る車両制御装置は、図１に示す第一実施形態に係る車両制御装置と同様なハード構成を有している。
【００５２】
図５に本実施形態に係る車両制御装置の蓄電量増加処理のフローチャートを示す。
【００５３】
図５に示すように、蓄電量増加処理は、まず充電モード要求があるか否かが判断され（Ｓ３０）、充電モード要求がないと判断されたときには目標ＳＯＣ（目標充電量）が通常の設定値であるＳＯＣ１に設定される（Ｓ３２）。そして、ランプ消灯処理が行われる（Ｓ３４）。これらのＳ３０〜Ｓ３４の処理は、図２のＳ１０〜Ｓ１４と同様に行われる。
【００５４】
Ｓ３０にて、充電モード要求があると判断されたときには、Ｓ３６に移行し、補正値ＳＯＣ１０の算出が行われる。補正値ＳＯＣ１０は、次の式（１）を用いた行われる。
【００５５】
ＳＯＣ１０＝α・（０．５・ｍ・ｖ²＋ｍ・ｇ・ｈ） …（１）
この式（１）において、αは回生効率、ｍは車両質量、ｖは車速、ｈは海抜などの車両走行位置における高度である。車速ｖは、車速センサの出力信号に基づいて検出すればよい。また、高度ｈは、高度センサの出力信号又はナビゲーションシステムなどの地図データなどに基づいて検出演算したものが用いられる。
【００５６】
この補正値ＳＯＣ１０は、車両の速度及び高度に基づいて見込まれる回生制動時の充電量として算出されるものである。なお、補正値ＳＯＣ１０として、車両の速度のみに基づいて見込まれる回生制動時の充電量として算出する場合（α・０．５・ｍ・ｖ²）又は車両の高度のみに基づいて見込まれる回生制動時の充電量として算出される場合（α・ｍ・ｇ・ｈ）もある。
【００５７】
そして、Ｓ３８に移行し、算出された補正値ＳＯＣ１０が８％より小さいか否かが判断され、小さいと判断されたときには、補正値ＳＯＣ１０が８％にセットされる（Ｓ４０）。一方、Ｓ３８にて、補正値ＳＯＣ１０が８％より小さくないと判断されたときには、その補正値ＳＯＣ１０がセットされ、Ｓ４２に移行する。
【００５８】
Ｓ４２では、目標ＳＯＣとしてＳＯＣ２からＳＯＣ１０を減じた値が設定される。ＳＯＣ２は、通常の設定値より大きい値に設定され、例えばバッテリ５の蓄電容量の６５％として設定される。
【００５９】
そして、バッテリ５の充電量（ＳＯＣ）が目標ＳＯＣより小さいか否かが判断され（Ｓ４４）、バッテリ５の充電量が目標ＳＯＣより小さいと判断されたときにはランプ点滅処理が行われ（Ｓ４６）、バッテリ５の充電量が目標ＳＯＣより小さくないと判断されたときにはランプ点灯処理が行われる（Ｓ４８）。これらのＳ４４〜Ｓ４８の処理は、図２のＳ１８〜Ｓ２２と同様に行われる。そして、制御処理を終了する。
【００６０】
以上のように、本実施形態に係る車両制御装置によれば、第一実施形態に係る車両制御装置と同様に、運転者の意思に応じたＥＶ走行が行える。
【００６１】
更に、本実施形態に係る車両制御装置によれば、車両の速度及び高度に基づいて回生制動による充電量を見込んで目標充電量が設定される。このため、制動後におけるバッテリ５の充電量を所望の充電量に精度良く調整できる。また、回生エネルギを無駄なく利用することができる。
（第三実施形態）
【００６２】
本実施形態に係る車両制御装置は、第一実施形態に係る車両制御装置と同様に蓄電量増加処理を行うものであるが、車両の急加速、登板走行を考慮して蓄電量増加を行うものである。本実施形態に係る車両制御装置は、図１に示す第一実施形態に係る車両制御装置と同様なハード構成を有している。
【００６３】
図６に本実施形態に係る車両制御装置の蓄電量増加処理のフローチャートを示す。
【００６４】
図６に示すように、蓄電量増加処理は、まず充電モード要求があるか否かが判断され（Ｓ５０）、充電モード要求がないと判断されたときには目標ＳＯＣ（目標充電量）が通常の設定値であるＳＯＣ１に設定される（Ｓ５２）。そして、ランプ消灯処理が行われる（Ｓ５４）。これらのＳ５０〜Ｓ５４の処理は、図２のＳ１０〜Ｓ１４と同様に行われる。
【００６５】
Ｓ５０にて、充電モード要求があると判断されたときには、Ｓ５８に移行し、車両が登板中又は加速中であるか否かが判断される。車両が登板中であるか否かは、アクセル開度センサなどの出力信号に基づいて判断される。加速中であるか否かは、車速センサなどの出力信号に基づいて判断される。また、これらの判断は、所定以上の登り坂を走行しているときに登板中と判断され、所定以上の加速度で走行しているとき（例えば急加速中）に加速中であると判断される。ここでいう所定以上の登り坂、所定以上の加速度は、エンジン２等の駆動負荷を考慮して設定される。
【００６６】
Ｓ５８にて車両が登板中又は加速中でないと判断されたときには、目標ＳＯＣが通常の設定値より大きいＳＯＣ２に設定される（Ｓ６０）。ＳＯＣ２としては、例えばバッテリ５の蓄電容量の７０％に設定される。
【００６７】
一方、Ｓ５８にて車両が登板中又は加速中であると判断されたときには、目標ＳＯＣが通常の設定値より大きく、かつ、ＳＯＣ２より小さいＳＯＣ３に設定される（Ｓ６２）。ＳＯＣ３は、例えばバッテリ５の蓄電容量の６０〜６５％に設定される。
【００６８】
そして、バッテリ５の充電量（ＳＯＣ）が目標ＳＯＣより小さいか否かが判断され（Ｓ６４）、バッテリ５の充電量が目標ＳＯＣより小さいと判断されたときにはランプ点滅処理が行われ（Ｓ６６）、バッテリ５の充電量が目標ＳＯＣより小さくないと判断されたときにはランプ点灯処理が行われる（Ｓ６８）。これらのＳ６４〜Ｓ６８の処理は、図２のＳ１８〜Ｓ２２と同様に行われる。そして、制御処理を終了する。
【００６９】
以上のように、本実施形態に係る車両制御装置によれば、第一実施形態に係る車両制御装置と同様に、運転者の意思に応じたＥＶ走行が行える。
【００７０】
また、本実施形態に係る車両制御装置によれば、充電モード要求があり、かつ、車両が登板中又は加速中であるときに、目標ＳＯＣを低下させるので、車両の動力性能が損なわれることを防止できる。そして、円滑な登板走行及び加速走行が可能となる。
【００７１】
なお、本実施形態に係る車両制御装置の変形例として、図６の蓄電量増加処理のＳ５８の処理内容をバッテリ温度が所定以上か否かという判断処理としてもよい。この場合、バッテリ５の温度が高温であるときに目標ＳＯＣが低下されることとなり、バッテリ５の劣化防止が図れる。
（第四実施形態）
【００７２】
本実施形態に係る車両制御装置は、第一実施形態に係る車両制御装置と同様に蓄電量増加処理を行うものであるが、ＥＶ走行が実行されない場合に充電モードを解除するものである。本実施形態に係る車両制御装置は、図１に示す第一実施形態に係る車両制御装置と同様なハード構成を有している。
【００７３】
図７に本実施形態に係る車両制御装置の蓄電量増加処理のフローチャートを示す。
【００７４】
図７に示すように、蓄電量増加処理は、まず充電モード要求があるか否かが判断され（Ｓ７０）、充電モード要求がないと判断されたときには、充電モードの継続時間を計時するカウンタがクリアされる（Ｓ７２）。そして、目標ＳＯＣ（目標充電量）が通常の設定値であるＳＯＣ１に設定される（Ｓ７４）。このＳ７０、Ｓ７４の処理は、図２のＳ１０、Ｓ１４と同様に行われる。
【００７５】
Ｓ７０にて、充電モード要求があると判断されたときには、Ｓ７６に移行し、車両がＥＶ走行モードとなっているか否かが判断される。この判断は、ＥＶ走行スイッチ５１がオンされてＥＶ走行モードが設定された状態になっているか否かに基づいて行われる。ここで、ＥＶ走行モードとなっていると判断されたときには、充電モードの継続時間を計時するカウンタがクリアされる（Ｓ７８）。そして、目標ＳＯＣ（目標充電量）が通常の設定値より大きいＳＯＣ２に設定される（Ｓ８０）。このＳＯＣ２は、例えばバッテリ５の蓄電容量の７０％に設定される。
【００７６】
一方、Ｓ７６にてＥＶ走行モードとなっていないと判断されたときには、バッテリ５の充電量（ＳＯＣ）が所定値より大きいか否かが判断される（Ｓ８２）。ここで、所定値としては、例えば目標ＳＯＣよりも少し低い値が設定される。そして、Ｓ８２にてバッテリ５の充電量が所定値より大きくないと判断されたときには、Ｓ７８に移行する。一方、バッテリ５の充電量が所定値より大きいと判断されたときには、充電モードの継続時間を計時するカウンタのカウントアップが行われる（Ｓ８４）。
【００７７】
そして、カウンタが所定時間Ｔ１を超えたか否かが判断される（Ｓ８６）。ここで、所定時間Ｔ１は、例えば１０分に設定される。カウンタが所定時間Ｔ１を超えてないと判断されたときには、Ｓ８０に移行する。一方、カウンタが所定時間Ｔ１を超えたと判断されたときには、目標ＳＯＣが通常の設定値であるＳＯＣ１に設定される（Ｓ８８）。ＳＯＣ１は、例えばバッテリ５の蓄電容量の６０に設定される。
【００７８】
そして、充電モードの解除が行われ（Ｓ９０）、制御処理を終了する。
【００７９】
以上のように、本実施形態に係る車両制御装置によれば、第一実施形態に係る車両制御装置と同様な効果に加え、燃費悪化を防止できるという効果が得られる。本実施形態に係る車両制御装置では、充電モードとなっているとき、所定時間Ｔ１が経過するまでにＥＶ走行モードとされない場合には、充電モードが解除される。このため、不必要に目標ＳＯＣが高く設定され、それに伴って燃料が消費されることを防止することができる。
（第五実施形態）
【００８０】
本実施形態に係る車両制御装置は、第一実施形態から第四実施形態までに係る車両制御装置と同様に蓄電量増加処理を行うものであるが、更に所定の条件下でＥＶ走行モードを解除するものである。本実施形態に係る車両制御装置は、図１に示す第一実施形態に係る車両制御装置と同様なハード構成を有している。
【００８１】
図８に本実施形態に係る車両制御装置のＥＶ走行モード解除処理のフローチャートを示す。
【００８２】
図８に示すように、ＥＶ走行モード解除処理は、まず車両がＥＶ走行モードとなっているか否かが判断される（Ｓ１００）。ＥＶ走行モードとなっていないと判断されたときには、制御処理を終了する。一方、ＥＶ走行モードとなっていると判断されたときには、バッテリ５の充電量（ＳＯＣ）が充電量下限値ＳＯＣ３０より低下しているか否かが判断される（Ｓ１０２）。充電量下限値ＳＯＣ３は、バッテリ５が過放電状態とならないようにバッテリ５の使用下限値として設定される値であり、例えばバッテリ５の蓄電容量の４５％に設定される。
【００８３】
Ｓ１０２にて、バッテリ５の充電量が充電量下限値ＳＯＣ３０より低下していないと判断されたときには、制御処理を終了する。一方、バッテリ５の充電量が充電量下限値ＳＯＣ３０より低下していると判断されたときには、ＥＶ走行モードが解除される（Ｓ１０４）。これにより、車両走行はエンジン２の駆動力により行われる。
【００８４】
そして、Ｓ１０６に移行し、報知処理が行われる。報知処理は、車両の運転者に対し、充電モードの継続により充電時間が長くなる旨を報知する処理である。報知処理は、例えば表示部６１の表示等を通じて行われる。そして、報知処理後、制御処理を終了する。
【００８５】
以上のように、本実施形態に係る車両制御装置によれば、ＥＶ走行モードで車両走行しているときにバッテリ５の充電量が充電量下限値ＳＯＣ３０より低下した場合、ＥＶ走行モードが解除される。このため、バッテリ５が過放電状態となることを未然に防止することができる。
【００８６】
また、本実施形態に係る車両制御装置によれば、ＥＶ走行モードが解除されたときに、充電モードの継続により充電時間が長くなる旨の報知を行う。このため、車両の運転者は、適切に充電モードの解除を行うことができる。これにより、充電モードが継続されて高い目標ＳＯＣになるまでエンジン駆動による発電が行われることを回避でき、運転者の意に反してエンジン駆動時間が長くなることを防止することができる。
（第六実施形態）
【００８７】
第一実施形態から第五実施形態までに係る車両制御装置は、運転者の指示によりバッテリ５の充電量を増加させるものであったが、本実施形態に係る車両制御装置は、運転者の指示によりバッテリ５の放電を抑制してＥＶ走行に備えるものである。本実施形態に係る車両制御装置は、図１に示す第一実施形態に係る車両制御装置と同様なハード構成を有している。
【００８８】
図９に本実施形態に係る車両制御装置のモータ出力抑制処理のフローチャートを示す。
【００８９】
図９に示すように、モータ出力抑制処理は、まず充電モード要求があるか否かが判断される（Ｓ１１０）。そして、充電モード要求がないと判断されたときには、エンジン２及びモータ３の駆動について通常制御が行われる（Ｓ１１２）。ここで、「通常制御」とは、運転者の要求動力及び発電の要求動力に応じてエンジン２とモータ３の出力を決定し、その出力となるようにエンジン２とモータ３の駆動を制御する際に、燃費効率が高くなるようにエンジン２の出力を決定しそのエンジン出力の不足分をモータ３の出力で補うようにエンジン２とモータ３の駆動制御を行うこと、を意味する。
【００９０】
一方、Ｓ１１０にて、充電モード要求があると判断されたときには、モータ出力抑制制御が行われる（Ｓ１１４）。モータ出力抑制制御は、エンジン２とモータ３の駆動制御において、モータ出力を抑制し、通常制御時に比べモータ出力を低減させて行う制御処理である。例えば、通常制御時におけるエンジン２とモータ３の出力要求に対し、エンジン２の出力要求値を上げてモータ３の出力要求値を下げるようにして、エンジン２及びモータ３の駆動制御が行われる。
【００９１】
このような車両制御装置によれば、モータ出力抑制処理を行うことにより、モータ駆動が抑制されるため、バッテリ５の充電量の低下を防止できる。これにより、運転者の指示によるＥＶ走行に備えて、バッテリ５の充電量を確保することができる。従って、運転者の意思に応じたＥＶ走行が行える。
【００９２】
なお、本実施形態において、充電スイッチ５１は、モータ出力抑制スイッチ又はモータ駆動抑制スイッチとして機能する。また、充電モードに代えてモータ出力抑制モード又はモータ駆動抑制モードとしてもよい。
【００９３】
また、上述した各実施形態では、充電スイッチ５２がオンされたときに充電モードとなる場合について説明したが、本発明に係る車両制御装置はそのようなものに限られるものではなく、運転者の指示によりバッテリ５の目標充電量を増加可能であれば、その他のスイッチ、ボタンなどの操作、音声入力等によって充電モードとするものであってもよい。
【００９４】
また、上述した各実施形態では、ＥＶ走行スイッチ５１がオンされたときにＥＶ走行モードとなる場合について説明したが、本発明に係る車両制御装置はそのようなものに限られるものではなく、運転者の指示によりＥＶ走行モードの設定が行えるものであれば、その他のスイッチ、ボタンなどの操作、音声入力等によってＥＶ走行モードとするものであってもよい。
【００９５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、車両の運転者の意思に応じた電動機走行が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態に係る車両制御装置の構成図である。
【図２】図１の車両制御装置における蓄電量増加処理のフローチャートである。
【図３】車両制御装置を搭載しない車両（比較例）におけるＥＶ走行可能距離の説明図である。
【図４】図１の車両制御装置を搭載した車両におけるＥＶ走行可能距離の説明図である。
【図５】第二実施形態に係る車両制御装置における蓄電量増加処理のフローチャートである。
【図６】第三実施形態に係る車両制御装置における蓄電量増加処理のフローチャートである。
【図７】第四実施形態に係る車両制御装置における蓄電量増加処理のフローチャートである。
【図８】第五実施形態に係る車両制御装置におけるＥＶ走行モード解除処理のフローチャートである。
【図９】第六実施形態に係る車両制御装置におけるモータ出力抑制制御処理のフローチャートである。
【符号の説明】
１…車両制御装置、２…エンジン（内燃機関）、３…モータ（電動機）、５…バッテリ（蓄電手段）、９…ジェネレータ（発電手段）、２０…エンジンＥＣＵ、３０…ハイブリッドＥＣＵ、４０…モータＥＣＵ、５１…ＥＶ走行スイッチ、５２…充電スイッチ、６１…表示部。

Claims

内燃機関及び電動機を搭載し前記内燃機関及び前記電動機の少なくとも一方の駆動力により走行可能なハイブリッド車両に設置される車両制御装置であって、
少なくとも前記内燃機関の駆動力を用いて発電する発電手段と、
前記電動機に電力を供給すると共に、前記発電手段が発電した電力により充電される蓄電手段と、
前記運転者の指示により前記蓄電手段の蓄電量を増加させる蓄電量増加手段と、
を備え、
前記蓄電量増加手段は、前記運転者の指示がない通常時に比べて前記蓄電手段の目標充電量を高く設定することにより、前記蓄電手段の蓄電量を増加させ、
前記蓄電量増加手段が前記運転者の指示により前記蓄電手段の蓄電量を増加させた後、所定時間経過しても前記電動機の駆動による走行が行われないときに、前記蓄電手段の前記目標充電量を前記通常時の目標充電量に戻すこと、
を特徴とする車両制御装置。
前記電動機の駆動による走行が行われている際、前記蓄電手段の前記蓄電量が所定の下限値より低下したときに、前記電動機の駆動による走行を禁止することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。