JP4254497B2

JP4254497B2 - 自動車

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Publication number: JP4254497B2
Application number: JP2003388041A
Authority: JP
Inventors: 信一須貝
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-11-18
Filing date: 2003-11-18
Publication date: 2009-04-15
Anticipated expiration: 2023-11-18
Also published as: JP2005147050A

Description

本発明は、自動車に関し、詳しくは、内燃機関を備える自動車に関する。

従来、この種の自動車としては、間欠運転可能なエンジンの発熱を利用して乗員室内を暖房する空調装置を備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この自動車では、乗員室内の温度が運転者が設定した設定温度に対して低く暖房の促進が必要なときには、エンジンが停止の状態であってもエンジンを作動させることにより、エンジンの発熱を促して暖房を促進させることができる、とされている。
特開平９−２３３６０１号公報

こうした暖房の促進に加えて、エンジンからの動力を用いて発電機により発電すればエンジンに比較的大きな負荷を作用させることができるから、エンジンの発熱を更に促進させることができ、暖房性能をより向上させることができる。しかしながら、この場合、発電機により発電した電力を蓄える二次電池などの蓄電装置の管理が必要となる。例えば、エンジンを効率のよい高負荷で運転させて発電機による発電を行なうと、蓄電装置の充電が早期に終了して全体的なエンジンの発熱量としては少ないものとなり、十分な暖房効果が得られない場合が生じる。

本発明の自動車は、こうした問題を解決し、蓄電装置をより適切に管理して内燃機関の発熱を利用する暖房装置の性能をより向上させることを目的の一つとする。また、本発明の自動車は、蓄電装置の過充電を防止しながら暖房装置の性能をより向上させることを目的の一つとする。さらに、本発明の自動車は、暖房装置による暖房をより迅速に行なうことを目的の一つとする。

本発明の自動車は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。

本発明の自動車は、
内燃機関を備える自動車であって、
前記内燃機関から発生した熱により乗員室内を暖房する暖房装置と、
前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を用いて発電可能な発電手段と、
前記発電手段により発電された電力を充電可能な蓄電手段と、
前記暖房装置による暖房の促進が要求されたとき、前記蓄電手段の蓄電能力の範囲内で前記内燃機関の発熱量が多くなるよう前記内燃機関と前記発電手段とを駆動制御する暖房促進制御を行なう制御手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の自動車では、内燃機関の発熱を利用する暖房装置による暖房の促進が要求されたとき、蓄電手段の蓄電能力の範囲内で内燃機関の発熱量が多くなるよう内燃機関と発電手段とを制御する。したがって、蓄電手段の蓄電能力の範囲内で内燃機関に負荷を作用させることができるから、蓄電手段を適切に管理しながら内燃機関の発熱を促進させることができる。この結果、暖房装置の性能をより向上させることができる。ここで、「内燃機関の発熱量が多くなる」には、発電手段により内燃機関に比較的大きな負荷を作用させて発熱自体を増大させることにより発熱量を多くするものの他、発電手段により内燃機関に比較的小さな負荷を比較的長い間に亘って継続して作用させて発熱を継続させることにより発熱量を多くするものも含まれる。

こうした本発明の自動車において、前記制御手段は、前記蓄電手段の充電が要求されているときには、前記暖房促進制御として通常時よりも低くなる充電効率で前記蓄電手段が充電されるよう前記内燃機関と前記発電手段とを制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関に負荷を比較的長い時間に亘って継続して作用させることができるから、内燃機関の発熱量をより多くすることができ、十分な暖房効果を得ることができる。

また、本発明の自動車において、前記乗員室内の温度を検出する室内温度検出手段を備え、前記制御手段は、前記蓄電手段への充電が要求されているときには、前記暖房促進制御として操作者により設定された設定温度と前記検出された乗員室内の温度との偏差に基づいて目標充電量を設定し、該設定した目標充電量をもって前記蓄電手段が充電されるよう前記内燃機関と前記発電手段とを制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、必要に応じて乗員室内の暖房を促進させることができる。この態様の本発明の自動車において、前記暖房促進制御手段は、前記偏差が大きいほど少なくなる傾向に前記目標充電量を設定する手段であるものとすることもできる。

さらに、本発明の自動車において、前記発電手段は、前記蓄電手段からの放電を伴って車軸に動力を出力可能な発電電動手段であり、前記内燃機関は、前記車軸に動力を出力可能な機関であり、前記制御手段は、前記蓄電手段からの放電が要求されているときには、前記暖房促進制御として通常時よりも放電量が多くなる目標放電量を設定し、該設定した目標放電量をもって前記蓄電手段が放電されると共に前記車軸に要求された要求動力が該車軸に出力されるよう前記内燃機関と前記発電電動手段を制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、蓄電手段の容量の空きを増やすことができるから、その後に発電手段の発電により内燃機関に負荷を作用させる機会を増やすことができ、内燃機関の発熱量を多くすることができる。また、車軸に要求された要求動力を出力することができる。この態様の本発明の自動車において、前記乗員室内の温度を検出する室内温度検出手段を備え、前記制御手段は、前記暖房促進制御として操作者により設定された設定温度と前記検出された乗員室内の温度との偏差に基づいて前記目標放電量を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、必要に応じて乗員室内の暖房を促進させることができる。さらに、この態様の本発明の自動車において、前記制御手段は、前記偏差が大きいほど多くなる傾向に前記目標放電量を設定する手段であるものとすることもできる。

あるいは、本発明の自動車において、前記発電手段は、前記車軸の動力を回生して前記蓄電手段を充電可能な手段であり、前記制御手段は、回生要求がなされたとき、前記暖房促進制御として通常時よりも回生が制限されるよう該発電手段を制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、蓄電手段の容量の空きを確保しておくことができるから、その後に発電手段の発電により内燃機関に負荷を作用させる機会を増やすことができ、内燃機関の発熱量を多くすることができる。この態様の本発明の自動車において、変更可能な変速比をもって前記内燃機関から出力された動力を変速して前記車軸に伝達可能な変速機を備え、前記制御手段は、前記車軸にアクセルオフによる制動力が要求されたとき、通常時として前記内燃機関の回転抵抗による制動力と前記発電手段の回生制御による制動力との和により前記要求された制動力が前記車軸に出力されるよう前記変速機と前記電動機とを制御し、前記暖房促進制御として前記通常時よりも前記内燃機関の回転抵抗による制動力の配分を大きくして前記要求された制動力が前記車軸に出力されるよう前記変速機と前記電動機とを制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、暖房の促進が要求されていないときには発電手段による回生により蓄電手段を充電してエネルギ効率を向上させることができ、暖房の促進が要求されているときには蓄電手段の容量の空きを確保してその後に発電手段の発電により内燃機関に負荷を作用させる機会を増やすことができ、内燃機関の発熱量を多くすることができる。また、暖房の促進が要求されているか否かに拘わらず要求された制動力を車軸に出力することができる。ここで、「変速機」としては、無段変速機を用いることが好適である。

また、本発明の自動車において、前記発電手段は、前記蓄電手段からの放電を伴って車軸に動力を出力可能な発電電動手段であり、前記内燃機関は、前記車軸に動力を出力可能な機関であり、前記制御手段は、通常時として前記車軸に要求された動力が効率よく出力されるよう前記内燃機関と前記発電電動手段とを制御し、前記暖房促進制御として前記車軸に要求された動力が出力されながら一時的に前記効率よりも前記蓄電手段からの放電を優先して前記内燃機関と前記発電電動手段とを制御すると共に該制御の後に前記効率よりも前記蓄電手段への充電を優先して前記内燃機関と前記発電電動手段とを制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、暖房の促進が要求されていないときには車両を効率よく運転でき、暖房の促進が要求されたときには内燃機関の発熱を促進させて暖房性能を向上させることができる。この態様の本発明の自動車において、前記蓄電手段の蓄電量を検出する蓄電量検出手段とを備え、前記制御手段は、通常時として、前記検出された蓄電量が第１の値以上のときには前記車軸に要求された動力が効率よく出力されるよう前記内燃機関と前記発電電動手段とを制御し、前記検出された蓄電量が前記第１の値未満のときには該第１の値よりも蓄電量が多い第２の値となるまで前記効率よりも前記蓄電手段への充電を優先して前記内燃機関と前記発電電動手段とを制御し、前記暖房促進制御として、前記検出された蓄電量が前記第１の値よりも蓄電量が少ない第３の値以上のときには前記効率よりも前記蓄電手段からの放電を優先して前記内燃機関と前記電動発電手段とを制御すると共に該制御の後に前記第２の値または該第２の値よりも蓄電量が多い第４の値となるまで前記効率よりも前記蓄電手段への充電を優先して前記内燃機関と前記発電電動手段とを制御し、または、前記検出された蓄電量が前記第１の値以上のときには前記効率よりも前記蓄電手段からの放電を優先して前記内燃機関と前記発電電動手段とを制御すると共に該制御の後に前記第２の値よりも蓄電量が多い第４の値となるまで前記効率よりも前記蓄電手段への充電を優先して前記内燃機関と前記発電電動手段とを制御する手段であるものとすることもできる。

また、本発明の自動車において、前記制御手段は、前記蓄電手段の状態として該蓄電手段の電圧が所定の下限値以上にあるときに前記暖房促進制御を行なう手段であるものとすることもできる。こうすれば、蓄電手段の保護を図ることができる。

また、本発明の自動車において、前記内燃機関の温度を検出する機関温度検出手段を備え、前記制御手段は、前記内燃機関の温度が所定温度未満であるときに前記暖房促進制御を行なう手段であるものとすることもできる。

また、本発明の自動車において、前記内燃機関は、間欠運転可能な機関であるものとすることもできる。

また、本発明の自動車において、前記発電手段は、前記内燃機関からの動力により発電する発電機として機能すると共に車軸に動力を出力する電動機としても機能する発電電動機であるものとすることもできるし、前記発電手段は、前記内燃機関からの動力により発電する発電機と、車軸に動力を出力可能な電動機とからなる手段であるものとすることもできる。

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施形態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、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２４に接続されたプラネタリギヤ３０と、プラネタリギヤ３０に接続された発電可能なモータ４０と、プラネタリギヤ３０に接続されると共にディファレンシャルギヤ６４を介して駆動輪６６ａ，６６ｂに接続された無段変速機としてのＣＶＴ５０と、エンジン２２の熱を利用して乗員室内を暖房する暖房装置７０と、装置全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット８０とを備える。

エンジン２２は、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、エンジン２２のクランクシャフト２４には、図示しない補機に供給する電力を発電すると共にエンジン２２を始動するスタータモータ２６が取り付けられている。エンジン２２の運転制御、例えば燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などは、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２９により行なわれている。エンジンＥＣＵ２９には、エンジン２２を運転制御するために必要な信号、例えば、エンジン２２内を循環する冷却水の温度を検出する温度センサ７５からの冷却水温ｔｗなどが入力されている。また、エンジンＥＣＵ２９は、ハイブリッド用電子制御ユニット８０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット８０からの制御信号によりエンジン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ハイブリッド用電子制御ユニット８０に出力する。

プラネタリギヤ３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合する第１ピニオンギヤ３３と、この第１ピニオンギヤ３３とリングギヤ３２と噛合する第２ピニオンギヤ３４と、第１ピニオンギヤ３３と第２ピニオンギヤ３４とを自転かつ公転自在に保持するキャリア３５とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３５とを回転要素として差動作用を行なう。プラネタリギヤ３０のサンギヤ３１にはエンジン２２のクランクシャフト２４が、キャリア３５にはモータ４０の回転軸４１がそれぞれ連結されており、エンジン２２の出力をサンギヤ３１から入力すると共にキャリア３５を介してモータ４０と出力のやりとりを行なうことができる。キャリア３５はクラッチＣ１により、リングギヤ３２はクラッチＣ２によりＣＶＴ５０のインプットシャフト５１に接続できるようになっており、クラッチＣ１およびクラッチＣ２を接続状態とすることにより、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３５の３つの回転要素による差動を禁止して一体の回転体、即ちエンジン２２のクランクシャフト２４とモータ４０の回転軸４１とＣＶＴ５０のインプットシャフト５１とを一体の回転体とする。なお、プラネタリギヤ３０には、リングギヤ３２をケース３９に固定してその回転を禁止するブレーキＢ１も設けられている。

モータ４０は、例えば発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４３を介して二次電池４４と電力のやりとりを行なう。モータ４０は、モータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４９により駆動制御されており、モータＥＣＵ４９には、モータ４０を駆動制御するために必要な信号や二次電池４４を管理するのに必要な信号、例えばモータ４０の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４５からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータ４０に印加される相電流，二次電池４４の端子間に設置された電圧センサ４６からの端子間電圧，二次電池４４からの電力ラインに取り付けられた電流センサ４７からの充放電電流，二次電池４４に取り付けられた温度センサ４８からの電池温度などが入力されており、モータＥＣＵ４９からはインバータ４３へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４９では、二次電池４４を管理するために電流センサ４７により検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）を演算している。なお、モータＥＣＵ４９は、ハイブリッド用電子制御ユニット８０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット８０からの制御信号によってモータ４０を駆動制御すると共に必要に応じてモータ４０の運転状態や二次電池４４の状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット８０に出力する。

ＣＶＴ５０は、溝幅が変更可能でインプットシャフト５１に接続されたプライマリープーリー５３と、同じく溝幅が変更可能で駆動軸としてのアウトプットシャフト５２に接続されたセカンダリープーリー５４と、プライマリープーリー５３およびセカンダリープーリー５４の溝に架けられたベルト５５と、プライマリープーリー５３およびセカンダリープーリー５４の溝幅を変更する第１アクチュエータ５６および第２アクチュエータ５７とを備え、第１アクチュエータ５６および第２アクチュエータ５７によりプライマリープーリー５３およびセカンダリープーリー５４の溝幅を変更することによりインプットシャフト５１の動力を無段階に変速してアウトプットシャフト５２に出力する。ＣＶＴ５０の変速比の制御は、ＣＶＴ用電子制御ユニット（以下、ＣＶＴＥＣＵという）５９により行なわれている。このＣＶＴＥＣＵ５９には、インプットシャフト５１に取り付けられた回転数センサ６１からのインプットシャフト５１の回転数やアウトプットシャフト５２に取り付けられた回転数センサ６２からのアウトプットシャフト５２の回転数が入力されており、ＣＶＴＥＣＵ５９からは第１アクチュエータ５６および第２アクチュエータ５７への駆動信号が出力されている。また、ＣＶＴＥＣＵ５９は、ハイブリッド用電子制御ユニット８０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット８０からの制御信号によってＣＶＴ５０の変速比を制御すると共に必要に応じてＣＶＴ５０の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット８０に出力する。

暖房装置７０は、乗員室内にエアを送風するブロワ７６と、このブロワ７６により送風されたエアとエンジン２２内に形成された冷却流路に接続された循環路７４内を流れる冷却水との間で熱交換を行なう熱交換器７２とを備えており、乗員室内の温度が調節されるように電子制御ユニット８０により駆動制御されている。

ハイブリッド用電子制御ユニット８０は、ＣＰＵ８２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、ＣＰＵ８２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ８４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ８６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット８０には、回転数センサ６１からのインプットシャフト５１の回転数Ｎｉや回転数センサ６２からのアウトプットシャフト５２の回転数Ｎｏ，シフトレバー９０の操作位置を検出するシフトポジションセンサ９１からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル９２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９３からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル９４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９５からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ９６からの車速Ｖ，乗員室内の温度を検出する温度センサ９７からの室内温度ｔｉｎ，暖房装置７０の作動や作動の際の設定温度などを指示する暖房スイッチ９８などが入力ポートを介して入力されている。また、ハイブリッド用電子制御ユニット８０からは、クラッチＣ１やクラッチＣ２への駆動信号やブレーキＢ１への駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。また、ハイブリッド用電子制御ユニット８０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２９やモータＥＣＵ４９，ＣＶＴＥＣＵ５９と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２９やモータＥＣＵ４９，ＣＶＴＥＣＵ５９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は、前進走行時、即ちシフトポジションＳＰがＤレンジやＢレンジのときには、クラッチＣ１を接続状態とすると共にクラッチＣ２とブレーキＢ１とを接続解除状態としてエンジン２２の運転を停止してモータ４０からの動力だけで走行するモータ走行モードや、クラッチＣ１とクラッチＣ２とを共に接続状態とすると共にブレーキＢ１を接続解除状態としてプラネタリギヤ３０を一体の回転体としてエンジン２２からの動力だけで走行したりエンジン２２の動力の一部をモータ４０で発電しながら残余の動力で走行したりエンジン２２からの動力にモータ４０の動力を付加して走行したりするエンジンモータ走行モード、クラッチＣ２を接続状態とすると共にクラッチＣ１とブレーキＢ１とを接続解除状態としてエンジン２２からのトルクの反力をモータ４０で受け持ちながらエンジントルクを増幅して走行するトルク増幅モードのいずれかにより走行する。後進走行時、即ちシフトポジションＳＰがＲレンジのときには、クラッチＣ１を接続状態とすると共にクラッチＣ２とブレーキＢ１とを接続解除状態としてモータ４０からの動力だけで走行する後進時モータ走行モードにより走行したり、所定駆動力以上の駆動力が要求されたときや二次電池４４のＳＯＣが所定値以下となったときにはクラッチＣ１と共にブレーキＢ１を接続状態としてエンジン２２の動力を駆動軸６６ａ，６６ｂに伝達する後進時エンジン走行モードにより走行する。シフトポジションＳＰがＰレンジの停車時には、二次電池４４のＳＯＣが所定値以下となったときにはクラッチＣ１とクラッチＣ２を共に接続解除状態としてプラネタリギヤ３０とＣＶＴ５０のインプットシャフト５１とを切り離すと共にブレーキＢ１を接続状態としてエンジン２２の動力によりモータ４０を発電する停車時発電モードにより二次電池４４を充電する。

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、前述のエンジンモータ走行モードで走行しているときに暖房装置７０の作動が指示された際の動作について説明する。図２は、実施例のハイブリッド自動車２０のハイブリッド用電子制御ユニット８０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、エンジンモータ走行モードで走行しているときに所定時間毎（例えば、８ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。

駆動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット８０のＣＰＵ８２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ９３からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ９６からの車速Ｖ、回転数センサ６１，６２からのインプットシャフト５１およびアウトプットシャフト５２の回転数Ｎｉ，Ｎｏ、温度センサ９７からの室内温度ｔｉｎ、暖房スイッチ９８からの作動信号や作動時の設定温度ｔｓｅｔ、温度センサ７５により検出されエンジンＥＣＵ２９により送信されたエンジン２２の冷却水温ｔｗ、モータＥＣＵにより演算され送信された二次電池４４のＳＯＣなどの制御に必要なデータを入力し（ステップＳ１００）、入力したアクセル開度Ａｃｃや車速Ｖに基づいて駆動輪６６ａ，６６ｂに出力すべき要求トルクＴ＊と要求パワーＰ＊とを設定する（ステップＳ１１０）。要求トルクＴ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴ＊との関係を予め要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ８４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると要求トルク設定用マップから対応する要求トルクを導出することにより設定するものとした。この要求トルク設定用マップの一例を図３に示す。また、要求パワーＰ＊は、設定した要求トルクＴ＊に駆動輪６６ａ，６６ｂの回転数（車速Ｖから換算）を乗じて計算することができる。

次に、暖房装置６０がＯＮの状態にあるか否か、エンジン２２の冷却水温ｔｗが所定温度ｔｗｒｅｆ未満であるか否か即ちエンジン２２の発熱が不足しているか否かを判定する（ステップＳ１２０）。暖房装置６０がＯＦＦの状態であると判定されたり、エンジン２２の冷却水温ｔｗが所定温度ｔｗｒｅｆ以上であると判定されたときには、暖房の促進は必要ないと判断して、通常時の制御を行なう。即ち、二次電池４４のＳＯＣに基づいて二次電池４４に充放電すべき目標充放電量Ｐｂ＊を設定する（ステップＳ１３０）。目標充放電量Ｐｂ＊は、実施例では、基本的には、二次電池４４のＳＯＣが基準値としてのＳＯＣ中心ＳＣとなるよう設定し、必要に応じてアクセル開度Ａｃｃなどの車両の走行状態やハイブリッド自動車２０の運転効率も考慮して設定するものとした。そして、要求パワーＰ＊と目標充放電量Ｐｂ＊と損失（Ｌｏｓｓ）とを加えた値をエンジン２２から出力すべきエンジン要求パワーＰｅ＊に設定し（ステップＳ１６０）、設定したエンジン要求パワーＰｅ＊を出力可能な運転ポイントのうちエンジン２２が効率よく運転できるポイントにおけるトルクおよび回転数をエンジン２２の目標トルクＴｅ＊およびインプットシャフト５１の目標回転数Ｎｉ＊として設定する（ステップＳ１７０）。前述したように、クラッチＣ１およびクラッチＣ２が接続状態であるから、プラネタリギヤ３０はサンギヤ３１とリングギヤ３２もキャリア３５も一体として回転する。したがって、インプットシャフト５１はクランクシャフト２４と一体として回転するから、目標回転数Ｎｉ＊はエンジン２２の目標回転数やモータ４０の目標回転数でもある。図４にエンジン要求パワーＰｅ＊に基づいて目標回転数Ｎｉ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を示す。図示するように、目標回転数Ｎｉ＊と目標トルクＴｅ＊は、エンジン２２の燃費が最適となる最適燃費動作ラインとエンジン要求パワーＰｅ＊が一定の曲線との交点のポイントとして設定することができる。続いて、目標充放電量Ｐｂ＊をインプットシャフト５１の目標回転数Ｎｉ＊で割ってモータ４０の目標トルクＴｍ＊を設定し（ステップＳ１８０）、設定した目標トルクＴｅ＊，目標トルクＴｍ＊，目標回転数Ｎｉ＊をそれぞれエンジンＥＣＵ２９，モータＥＣＵ４９，ＣＶＴＥＣＵ５９の送信すると共に設定温度ｔｓｅｔや室内温度ｔｉｎに応じて暖房装置６０を駆動する処理を行なって（ステップＳ１９０）、本ルーチンを終了する。目標トルクＴｅ＊を受け取ったエンジンＥＣＵ２９は、エンジン２２が目標トルクＴｅ＊で運転するよう吸入空気量調節制御や燃焼噴射制御や点火制御を行なう。また、目標トルクＴｍ＊を受け取ったモータＥＣＵ４９は、モータ４０が目標トルクＴｍ＊で運転するようインバータ４３にスイッチング制御信号を出力する。目標回転数Ｎｉ＊を受け取ったＣＶＴＥＣＵ５９は、目標回転数Ｎｉ＊でインプットシャフト５１が回転するよう第１，第２アクチュエータ５６，５７に駆動信号を出力する。

ステップＳ１２０の処理で、暖房装置６０がＯＮの状態であると共にエンジン２２の冷却水温ｔｗが所定温度ｔｗｒｅｆ未満であると判定されたときには、暖房の促進が必要であると判断して、ステップＳ１３０による目標充放電量Ｐｂ＊の設定に代えて、入力した設定温度ｔｓｅｔから室内温度ｔｉｎを減じて温度差Δｔを計算すると共に（ステップＳ１４０）、計算した温度差ΔｔとＳＯＣとに基づいて二次電池４４が充放電すべき目標充放電量Ｐｂ＊を設定する（ステップＳ１５０）。目標充放電量Ｐｂ＊は、実施例では、ＳＯＣがＳＯＣ中心ＳＣに対して低い状態にあり二次電池４４の充電が必要なときとＳＯＣがＳＯＣ中心ＳＣに対して高い状態にあり二次電池４４の放電が必要なときの各々において温度差Δｔと目標充放電量Ｐｂ＊との関係を予め求めて目標充放電量設定用マップとしてＲＯＭ８４に記憶しておき、温度差ΔｔとＳＯＣとが与えられたときにＳＯＣに応じた目標充放電量設定用マップから対応する目標充放電量Ｐｂ＊を導出することにより設定するものとした。この目標充放電量設定用マップの一例を図５に示す。図示するように、ＳＯＣが低い状態にあるときには、温度差Δｔが大きいほど（設定温度ｔｓｅｔに対して室内温度ｔｉｎが低いほど）充電量が少なくなる傾向に目標充放電量Ｐｂ＊が設定されるようマップが作成されると共に、ＳＯＣが高い状態にあるときには、温度差Δｔが大きいほど放電量が多くなる傾向に目標充放電量Ｐｂ＊が設定されるようマップが作成されている。なお、温度差Δｔが所定温度ｔｒｅｆ未満のときには暖房の促進は必要ないとして、目標充放電量Ｐｂ＊がステップＳ１３０で設定される目標充放電量Ｐｂ＊と同一となるようマップが作成されている。いま、ＳＯＣが低い状態にあり二次電池４４を充電する場合を考える。エンジン２２は、比較的高い負荷で運転した方が効率よく動力を出力することができ、その発熱も大きい。このため、比較的充電量が多くなる目標充放電量Ｐｂ＊を設定してエンジン２２から出力する動力を増加させれば、エンジン２２は高負荷で運転することになり二次電池４４への充電効率は向上する。しかしながら、この場合、ＳＯＣが短時間で上昇するからエンジン２２が十分に発熱する前に二次電池４４の充電が終了してしまい、十分な暖房効果を得られない場合が生じる。二次電池４４を充電するときに温度差Δｔが大きいほど充電量が少なくなる目標充放電量Ｐｂ＊を設定するのは、充電効率を落としてモータ４０によりエンジン２２に比較的長時間に亘って継続して負荷が作用するようにしてエンジン２２の発熱時間を長くとり、エンジン２２を十分に発熱させるためである。次に、二次電池４４のＳＯＣが高い状態にあり二次電池４４を放電する場合を考える。このとき、比較的放電量が多くなる目標充放電量Ｐｂ＊を設定すると、モータ４０の負担が大きくなると共にエンジン２２の負担が小さくなるから、一時的にはエンジン２２に作用する負荷が軽くなってその発熱も少なくなる。しかしながら、二次電池４４のＳＯＣを短時間で下降させることができるから、その後にＳＯＣが低い状態となって二次電池４４の充電する際の容量の空きを確保することができる。二次電池４４を放電するときに温度差Δｔが大きいほど放電量が少なくなる目標充放電量Ｐｂ＊を設定するのは、こうして二次電池４４の容量の空きを確保してその後のモータ４０の発電によりエンジン２２に負荷を作用させて、エンジン２２を十分に発熱させるためである。こうして、目標充放電量Ｐｂ＊を設定すると、前述したステップＳ１６０ないしステップＳ１９０の処理を行なって、本ルーチンを終了する。

図６に、二次電池４４のＳＯＣが低い状態にあるときに暖房装置６０による暖房を促進させる様子を示し、図７に、二次電池４４のＳＯＣが高い状態にあるときに暖房装置６０による暖房を促進させる様子を示す。暖房装置７０による暖房の促進が必要なとき、二次電池４４のＳＯＣが低い状態にあるときには、図６に示すように、暖房装置６０がＯＮされると共に設定温度ｔｓｅｔから室内温度ｔｉｎを減じて算出される温度差Δｔが所定温度差ｔｒｅｆ以上である時刻ｔ１から温度差Δｔが所定温度差ｔｒｅｆ未満となる時刻ｔ２までに亘って暖房の促進が必要でないときに比して目標充放電量Ｐｂ＊として充電量が少なくなる値が設定される。これにより、二次電池４４のＳＯＣの上昇が抑えられてエンジン２２にモータ４０による負荷が比較的長い時間に亘って連続して作用した状態となるから、エンジン２２の発熱が促進される。二次電池４４のＳＯＣが高い状態にあるときには、図７に示すように、暖房装置６０がＯＮされると共に温度差Δｔが所定温度差ｔｒｅｆ以上となる時刻ｔ１から二次電池４４が充電を必要とする時刻ｔ２までに亘って目標充放電量Ｐｂ＊として放電量が多くなる値が設定される。このときの二次電池４４の放電によって時刻ｔ２にＳＯＣが低い状態となると、温度差Δｔが所定温度差ｔｒｅｆ未満となる時刻ｔ３まで目標充放電量Ｐｂ＊として充電側の値が設定される。これにより、モータ４０によりエンジン２２に負荷が作用した状態となってエンジン２２の発熱が促進される。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、暖房装置７０による暖房の促進が必要であるとき、ＳＯＣが低い状態にあり二次電池４４を充電すべきときには、暖房の促進が必要でないときに比して二次電池４４に充電する充電量を少なくしてエンジン２２とモータ４０とを制御するから、ＳＯＣの上昇を抑えながらモータ４０によりエンジン２２に負荷を作用している時間を長くとることができ、エンジン２２を十分に発熱させることができる。この結果、エンジン２２の熱を利用する暖房装置６０の暖房性能をより向上させることができる。また、ＳＯＣが高い状態にあり二次電池４４を放電すべきときには、暖房の促進が必要でないときに比して二次電池４４を放電する放電量を多くしてエンジン２２とモータ４０とを制御するから、ＳＯＣを短時間で下降させてＳＯＣを低い状態として二次電池４４の充電を開始させることができ、モータ４０によりエンジン２２の発熱を促すことができる。しかも、設定温度ｔｓｅｔから室内温度ｔｉｎを減じた温度差Δｔが大きいほど二次電池４４の充電量を少なくし又は放電量を多くするから、必要に応じて暖房の促進を図ることができる。もとより、エンジン２２とモータ４０とにより要求パワーＰ＊を出力することができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、シフトポジションＳＰが前進走行可能なポジションでエンジンモータ走行モードが選択されているときの動作として説明したが、ＳＯＣが低い状態にあり二次電池４４を充電すべきときには、シフトポジションＳＰがＰレンジで停車しており停車時発電モードが選択されているときでも適用することができる。この場合、暖房装置６０がＯＮの状態にあると共にエンジン２２の冷却水温ｔｗが所定温度ｔｗｒｅｆ未満であるときには、図４に例示する充電側の目標充放電量設定用マップと同様のマップを用いて目標充放電量Ｐｂ＊を設定し、エンジン２２とモータ４０とを制御すればよい。この場合でも、モータ４０によりエンジン２２に負荷を作用させてエンジン２２の発熱を促進させることができるから、十分な暖房効果を得ることができる。

次に、エンジンモータ走行モードによる走行中にアクセルオフ時の制動力を作用させる際の実施例のハイブリッド自動車２０の動作について説明する。図８は、実施例のハイブリッド自動車２０のハイブリッド用電子制御ユニット８０により実行されるアクセルオフ時駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、エンジンモータ走行モードで走行中のアクセルオフ時に所定時間毎（例えば、８ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。

アクセルオフ時駆動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット８０のＣＰＵ８２は、まず、シフトポジションセンサ９１からのシフトポジションＳＰや車速Ｖ，インプットシャフト５１およびアウトプットシャフト５２の回転数Ｎｉ，Ｎｏ，冷却水温ｔｗ，暖房装置６０の作動信号や作動時の設定温度ｔｓｅｔ，室内温度ｔｉｎなどのデータを入力し（ステップＳ２００）、入力したシフトポジションＳＰと車速Ｖとに基づいて駆動輪６６ａ，６６ｂに出力すべき要求制動パワーＰ＊を計算する（ステップＳ２１０）。要求制動パワーＰ＊の計算は、実施例では、シフトポジションＳＰと車速Ｖとに応じてアウトプットシャフト５２上の減速用のトルクとして予め求めてマップとしてＲＯＭ８４に記憶しておき、このマップからシフトポジションＳＰに対応するトルクを導出し、導出したトルクにアウトプットシャフト５２の回転数Ｎｏを乗じるなどして行なうことができる。

要求制動パワーＰ＊を設定すると、この要求制動パワーＰ＊からエンジン２２の摩擦力やポンピングロスなどの回転抵抗により作用する制動力、即ちエンジン２２により分担する制動パワーＰｅ＊とモータ４０による回生制御により作用する制動力、即ちモータ４０により分担する制動パワーＰｍ＊とを設定する（ステップＳ２２０）。制動パワーＰｅ＊と制動パワーＰｍ＊は、実施例では、両者の和の制動力が要求制動パワーＰ＊と等しくなる条件（Ｐ＊＝Ｐｅ＊＋Ｐｍ＊）を満たしながら、ハイブリッド自動車２０の効率を向上させるためにできる限り回生電力が得られるよう設定するものとした。

次に、暖房装置６０がＯＮの状態にあるか否か、エンジン２２の冷却水温ｔｗが所定温度未満であるか否かを判定する（ステップＳ２３０）。暖房装置６０がＯＦＦの状態にあると判定されたり、エンジン２２の冷却水温ｔｗが所定温度ｔｒｅｆ以上であると判定されたときには、エンジン２２のフリクションパワーが制動パワーＰｅ＊となる回転数をインプットシャフト５１の目標回転数Ｎｉ＊に設定すると共に（ステップＳ２７０）、制動パワーＰｍ＊を目標回転数Ｎｉ＊で割ってモータ４０の目標トルクＴｍ＊を設定し（ステップＳ２８０）、燃料カットの指令をエンジンＥＣＵ２９に送信すると共に目標トルクＴｍ＊をモータＥＣＵ４９に送信し、目標回転数Ｎｉ＊をＣＶＴＥＣＵ５９に送信して（ステップＳ２９０）、本ルーチンを終了する。

ステップＳ２３０の処理で暖房装置６０がＯＮの状態であると共にエンジン２２の冷却水温ｔｗが所定温度ｔｗｒｅｆ未満であると判定されたときには、設定温度ｔｓｅｔから室内温度ｔｉｎを減じて温度差Δｔを計算し（ステップＳ２４０）、計算した温度差Δｔが所定温度ｔｒｅｆ以上であるか否かを判定する（ステップＳ２５０）。温度差Δｔが所定温度ｔｒｅｆ未満であると判定されると、ステップＳ２２０で設定した制動パワーＰｅ＊と制動パワーＰｍ＊で前述したステップＳ２７０〜Ｓ２９０の処理を行なって、本ルーチンを終了する。一方、温度差Δｔが所定温度ｔｒｅｆ以上であると判定されると、ステップＳ２２０の処理で設定した制動パワーＰｅ＊と制動パワーＰｍ＊とを前述したＰ＊＝Ｐｅ＊＋Ｐｍ＊の条件を満たしながらモータ４０により分担される割合が小さくなるように修正、即ち、モータ４０による回生電力を制限するよう制動パワーＰｅ＊と制動パワーＰｍ＊とを修正して（ステップＳ２６０）、この修正した制動パワーＰｅ＊と制動パワーＰｍ＊とによりステップＳ２７０〜Ｓ２９０の処理を行なって、本ルーチンを終了する。このように、温度差Δｔが所定温度ｔｒｅｆ以上であり暖房装置６０の暖房の促進が必要なときには、モータ４０による回生制御に制限を加えることにより、ＳＯＣの上昇を抑えてその後に二次電池４４を充電する際の容量の空きを確保するのである。したがって、その後に図２の駆動制御ルーチンの実行により二次電池４４を充電する際にモータ４０によりエンジン２２に負荷を作用させてエンジン２２の発熱を促進させることができるから、十分な暖房効果を得ることが可能となる。なお、制動パワーＰｅ＊と制動パワーＰｍ＊の修正は、温度差Δｔが大きいほどモータ４０により分担する制動力の割合を小さくして行なうこともできるし、温度差Δｔに拘わらず所定値を制動パワーＰｍ＊から減じると共に制動パワーＰｅ＊に加えることにより行なうこともできる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、アクセルオフ時の制動力を作用する際、暖房装置７０の暖房の促進が必要でないときには、アクセルオフ時の目標制動パワーＰ＊がエンジン２２により分担される制動パワーＰｅ＊とモータ４０により分担される制動パワーＰｍ＊との和に等しくなる条件（Ｐ＊＝Ｐｅ＊＋Ｐｍ＊）を満たしながらできる限りモータ４０の回生電力が得られるよう制動パワーＰｅ＊と制動パワーＰｍ＊とを設定してエンジン２２とモータ４０とＣＶＴ５０とを制御し、暖房装置７０の暖房の促進が必要なときには、モータ４０の回生電力が制限される方向に制動パワーＰｅ＊と制動パワーＰｍ＊とを修正してエンジン２２とモータ４０とＣＶＴ５０とを制御するから、暖房の促進が必要でないときにはモータ４０の回生電力を多くして自動車全体のエネルギ効率を向上させることができると共に、暖房の促進が必要なときにはモータ４０の回生電力を少なくして二次電池４４の容量の空きを確保し、その後に二次電池４４を充電する際にエンジン２２の発熱を促進させて十分な暖房効果を得ることができる。しかも、暖房の促進が必要なときには、エンジン２２による分担される制動パワーＰ＊の配分を大きくとるから、エンジン２２の摩擦による熱の発生を促すことができ、この摩擦熱による暖房効果も期待できる。もとより、アクセルオフ時の制動力を制動パワーＰｅ＊と制動パワーＰｍ＊とにより駆動輪６６ａ，６６ｂに作用させることができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、暖房の促進が必要なとき、ＳＯＣの状態により二次電池４４を充電すべきときにモータ４０によりエンジン２２に負荷を作用させる時間が長くなるよう暖房の促進が必要でないときに比して充電量が少なくなる目標充放電量Ｐｂ＊を設定し、二次電池４４を放電すべきときに二次電池４４の放電を早期に終了させてその後の充電を早期に開始させるよう暖房の促進が必要でないときに比して放電量が多くなる目標充放電量Ｐｂ＊を設定するものとしたが、図９に例示する変形例の目標充放電量設定処理ルーチンに示すように、十分な暖房効果を得られるように、積極的に二次電池４４を放電させると共に放電後に充電を開始することによりエンジン２２の発熱を促進させるものとしてもよい。

図９の目標充放電量設定処理ルーチンでは、まず、二次電池４４のＳＯＣや電池電圧Ｖｂ，暖房装置７０の作動信号や作動時の設定温度ｔｓｅｔ，室内温度ｔｉｎなどのデータを入力する（ステップＳ３００）。そして、充電フラグＦの値を調べ（ステップＳ３１０）、充電フラグＦが値０であると判定されると、入力した二次電池４４のＳＯＣが下限値ＳＬ以上あるか否かを判定する（ステップＳ３２０）。ここで、下限値ＳＬは、車両の効率的な運転よりも二次電池４４の充電を優先させる必要のあるＳＯＣとして例えば４５％や４０％などのように予め設定されるものである。二次電池４４のＳＯＣが下限値ＳＬ以上であると判定されると、暖房装置７０がＯＮの状態にあるか否か、エンジン２２の冷却水温ｔｗが所定温度ｔｗｒｅｆ未満であるか否かを判定すると共に（ステップＳ３３０）、暖房装置７０がＯＮの状態にあり冷却水温ｔｗが所定温度ｔｒｅｆ未満であるときには入力した設定温度ｔｓｅｔから室内温度ｔｉｎを減じることにより温度差Δｔを計算して（ステップＳ３４０）、計算した温度差Δｔが所定温度ｔｒｅｆ以上であるか否か、即ち、暖房装置７０による暖房の促進が必要であるか否かを判定する（ステップＳ３５０）。以下、暖房の促進が必要でないと判断されるときの目標充放電量Ｐｂ＊の設定処理と、暖房の促進が必要であると判断されるときの目標充放電量Ｐｂ＊の設定処理とに場合を分けて説明する。

暖房の促進が必要でないと判断されるときには、充電フラグＦを値０に設定すると共に（ステップＳ３６０）、ＳＯＣ中心ＳＣを値ＳＣ１（例えば、６０％）に設定して（ステップＳ３７０）、設定したＳＯＣ中心ＳＣで二次電池４４が充放電されるよう目標充放電量Ｐｂ＊を設定する（ステップＳ３８０）。ここで、目標充放電量Ｐｂ＊は、図２のルーチンのステップＳ１３０の処理と同様に、基本的には、ＳＯＣがＳＯＣ中心ＳＣとなるよう設定されるが、駆動輪６６ａ，６６ｂに作用すべき要求パワーＰ＊への対応やハイブリッド自動車２０の効率的な運転も同時に考慮して設定される。なお、目標充放電量Ｐｂ＊が設定された後は、アクセル開度Ａｃｃや車速Ｖに基づいて設定される要求パワーＰ＊に基づいて図２の駆動制御ルーチンのステップＳ１６０〜Ｓ１９０と同様の処理が行なわれ、エンジン２２やモータ４０、ＣＶＴ５０などが制御されることになる。ステップＳ３１０で充電フラグＦが値１であると判定されたり、ステップＳ３２０で二次電池４４のＳＯＣが下限値ＳＬ未満であると判定されたときには、充電フラグＦを値１に設定して（ステップＳ３９０）、ＳＯＣがＳＯＣ中心ＳＣとなるまで（ステップＳ４００）、目標充放電量Ｐｂ＊として充電側の値Ｐ１を設定する（ステップＳ４１０）。例えば、運転者がアクセルペダル９２を大きく踏み込んでモータ４０から駆動輪６６ａ，６６ｂに動力を出力する等して二次電池４４のＳＯＣが下限値ＳＬを下回ったときには、ＳＯＣがＳＯＣ中心ＳＣとなるまで優先的に二次電池４４の充電が開始される。なお、ＳＯＣがＳＯＣ中心ＳＣに至ったときには充電フラグＦが値０に戻され（ステップＳ３６０）、ＳＯＣ中心ＳＣに基づく二次電池４４の充放電制御に戻る（ステップＳ３７０，Ｓ３８０）。

一方、暖房の促進が必要であると判断されるときには、二次電池４４の電池電圧Ｖが所定電圧Ｖｒｅｆ以上であるか否か、即ち、二次電池４４の状態が良好であるか否かを判定する（ステップＳ４２０）。電池電圧Ｖが所定電圧Ｖｒｅｆ以上であると判定されると、ＳＯＣ中心ＳＣを値ＳＣ１よりも大きい値ＳＣ２（例えば、６５％など）に設定して（ステップＳ４３０）、目標充放電量Ｐｂ＊として放電側の値Ｐ２を設定する（ステップＳ４４０）。こうした処理の繰り返しにより二次電池４４が放電してステップＳ３２０で二次電池４４のＳＯＣが下限値ＳＬを下回ると、充電フラグＦに値１を設定して（ステップＳ３９０）、ＳＯＣが値ＳＣ１よりも大きな値である値ＳＣ２に設定されたＳＯＣ中心ＳＣとなるまで（ステップＳ４００）、目標充放電量Ｐｂ＊を充電側の値Ｐ１に設定する（ステップＳ４１０）。電池電圧Ｖが所定電圧Ｖｒｅｆ未満であり、二次電池４４の状態が良好な状態ではないと判定されると、二次電池４４の保護する必要があると判断して、ステップＳ３６０〜Ｓ３８０の暖房の促進が必要でないときの処理に戻して、二次電池４４のＳＯＣをＳＯＣ中心ＳＣに戻す処理を行なう。

図１０に、暖房装置７０による暖房の促進が必要なときに目標充放電量Ｐｂ＊を設定する様子を説明する説明図を示す。図１０に示すように、時刻ｔ１に暖房装置７０がＯＮの状態であると共に設定温度ｔｓｅｔと室内温度ｔｉｎとの温度差Δｔが所定温度ｔｒｅｆ以上となると、目標充放電量Ｐｂ＊として放電側の値Ｐ１が設定されて二次電池４４の放電が行なわれ、二次電池４４が放電して時刻ｔ３にＳＯＣが下限値ＳＬを下回ると、ＳＯＣが通常時（値ＳＣ１）よりも値が大きなＳＯＣ中心ＳＣ（値ＳＣ２）となるまで目標充放電量Ｐｂ＊として充電側の値Ｐ２が設定されて二次電池４４の充電が行なわれる。このとき、エンジン２２は、二次電池４４の充電に伴ってモータ４０により負荷が作用した状態となるから、エンジン２２の発熱が促進される。なお、図中一点鎖線で示すように二次電池４４の充電の途中の時刻ｔ２に電池電圧Ｖが所定電圧Ｖｒｅｆを下回ると、二次電池４４を保護する必要があるとして、二次電池４４の放電が中止されると共に充電が開始される。

こうした処理により、暖房装置７０による暖房の促進が必要でないときは、基本的には二次電池４４のＳＯＣが値ＳＣ１に設定されたＳＯＣ中心ＳＣとなるよう二次電池４４の充放電を行ない、ＳＯＣが下限値ＳＬを下回ったときにはＳＯＣ中心ＳＣとなるまで二次電池４４の充電を優先して目標充放電量Ｐｂ＊を設定し、暖房装置７０による暖房の促進が必要なときは、二次電池４４のＳＯＣが下限値ＳＬを下回るまで二次電池４４の放電を優先して目標充放電量Ｐｂ＊を設定し、ＳＯＣが下限値ＳＬを下回ったときには値ＳＣ１よりも大きな値ＳＣ２に設定されたＳＯＣ中心ＳＣとなるまで二次電池４４の充電を優先して目標充放電量Ｐｂ＊を設定するのである。これにより、暖房装置７０による暖房の促進が要求されたときには、モータ４０によりエンジン２２に負荷を作用させることができ、エンジン２２の発熱を促進させ、十分な暖房効果を得ることができるのである。

この変形例では、暖房装置７０による暖房の促進が必要なときでも必要でないときでもＳＯＣが下限値ＳＬを下回ったときに、ＳＯＣ中心ＳＣとなるまで二次電池４４への充電を行なうものとしたが、暖房の促進が必要でないときには下限値ＳＬを下回ったときにＳＯＣがＳＯＣ中心ＳＣとなるまで二次電池４４への充電を行なうものとし、暖房の促進が必要なときには下限値ＳＬよりも小さな値ＳＬ１を下回ったときにＳＯＣがＳＯＣ中心ＳＣとなるまで二次電池４４への充電を行なうものとしてもよい。こうすれば、暖房の促進が必要なときの二次電池４４の充電を比較的長い期間に亘って行なうことができるから、その分だけモータ４０によりエンジン２２に負荷を作用させてエンジン２２の発熱を促進させることができ、十分な暖房効果を得ることができる。また、変形例では、ＳＯＣが下限値を下回った際に二次電池４４の充電を開始してからその充電を終了させるタイミングとして、暖房装置７０による暖房の促進の必要の有無に応じて値ＳＣ１，値ＳＣ２のように異なるＳＯＣ中心ＳＣとしたが、同一の値としてもよい。また、二次電池４４の優先的な充電を開始する下限値よりも大きい値であればＳＯＣ中心ＳＣとは異なる値としてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２のクランクシャフト２６にモータ４０をプラネタリギア３０を介して接続するものとしたが、プラネタリギア３０を介さずに接続するものとしてもよい。また、実施例のハイブリッド自動車２０では、モータ４０を、発電機として駆動できると共に電動機として駆動できる発電電動機として構成したが、エンジン２２からの動力により発電する発電機と駆動輪６６ａ，６６ｂに動力を出力する電動機とを別個に設け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、無段変速機としてのＣＶＴ５０を搭載するものとしたが、変速機は無段変速機に限られるものではなく、有段変速機に適用するものとしても構わない。また、こうした変速機に代えて、エンジンに接続されたプラネタリギヤと、プラネタリギヤに接続された発電可能な第１モータと、同じくプラネタリギヤに接続されると共に駆動軸（駆動輪）に接続された第２モータとを備える構成とするものとしてもよい。この場合、図８のアクセルオフ時駆動制御ルーチンについては行なうことができないが、二次電池の充放電を伴いながら第１モータや第２モータやプラネタリギヤによりエンジンからの動力をトルク変換して駆動軸に出力して走行したりエンジンの運転を停止して第２モータにより走行することができるから、図２の駆動制御ルーチンや図９の目標充放電量設定処理ルーチンと同様の処理については行なうことができる。

以上、本発明を実施するための最良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。

本発明の一実施例である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のハイブリッド用電子制御ユニット８０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。目標回転数Ｎｉ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を示す説明図である。目標充放電量設定用マップの一例を示す説明図である。二次電池４４を充電すべきときに暖房装置７０による暖房を促進させる様子を示す説明図である。二次電池４４を放電すべきときに暖房装置７０による暖房を促進させる様子を示す説明図である。実施例のハイブリッド自動車２０のハイブリッド用電子制御ユニット８０により実行されるアクセルオフ時駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。変形例の目標充放電量設定処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。二次電池４４を放電すると共に放電後に充電して暖房装置７０による暖房を促進させる様子を説明する説明図である。

符号の説明

２０ハイブリッド自動車、２２エンジン、２４クランクシャフト、２６スタータモータ、２９エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、３０プラネタリギヤ、３１サンギヤ、３２リングギヤ、３３第１ピニオンギヤ、３４第２ピニオンギヤ、３５キャリア、３９ケース、４０モータ、４１回転軸、４３インバータ、４４二次電池、４５回転位置検出センサ、４６電圧センサ、４７電流センサ、４８温度センサ、４９モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、５０ＣＶＴ、５１インプットシャフト、５２アウトプットシャフト、５３プライマリープーリー、５４セカンダリープーリー、５５ベルト、５６第１アクチュエータ、５７第２アクチュエータ、５９ＣＶＴ用電子制御ユニット（ＣＶＴＥＣＵ）、６１回転数センサ、６２回転数センサ、６４ディファレンシャルギヤ、６６ａ，６６ｂ駆動輪、７０暖房装置、７２熱交換器、７４循環路、７５温度センサ、７６ブロワ、８０ハイブリッド用電子制御ユニット、８２ＣＰＵ、８４ＲＯＭ、８６ＲＡＭ、９０シフトレバー、９１シフトポジションセンサ、９２アクセルペダル、９３アクセルペダルポジションセンサ、９４ブレーキペダル、９５ブレーキペダルポジションセンサ、９６車速センサ、９７温度センサ、９８暖房スイッチ、Ｂ１ブレーキ、Ｃ１，Ｃ２クラッチ。

Claims

内燃機関を備える自動車であって、
前記内燃機関から発生した熱により乗員室内を暖房する暖房装置と、
前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を用いて発電可能で、電力を用いて車軸に動力を出力可能な発電電動手段と、
前記発電電動手段と電力をやり取り可能な蓄電手段と、
前記暖房装置による暖房の促進が要求されたとき、前記蓄電手段の残容量の高低により該蓄電手段に充電が要求されたときには前記暖房の促進が要求されていないときに比して単位時間当たりの充電量が少なくなるよう目標充電量を設定し該設定した目標充電量をもって前記蓄電手段が充電されるよう前記内燃機関と前記発電電動手段とを制御し、前記蓄電手段の残容量の高低により該蓄電手段に放電が要求されたときには前記暖房の促進が要求されていないときに比して単位時間当たりの放電量が多くなるよう目標放電量を設定し該設定した目標放電量をもって前記蓄電手段が放電されると共に前記車軸に要求された要求動力が該車軸に出力されるよう前記内燃機関と前記発電電動手段を制御する暖房促進制御を行なう制御手段と、
を備える自動車。
請求項１記載の自動車であって、
前記乗員室内の温度を検出する室内温度検出手段を備え、
前記制御手段は、前記蓄電手段への充電が要求されているときには、前記暖房促進制御として操作者により設定された設定温度と前記検出された乗員室内の温度との偏差に基づいて単位時間当たりの目標充電量を設定する手段である
自動車。
前記制御手段は、前記偏差が大きいほど少なくなる傾向に前記目標充電量を設定する手段である請求項２記載の自動車。
請求項１ないし３いずれか１項に記載の自動車であって、
前記乗員室内の温度を検出する室内温度検出手段を備え、
前記制御手段は、前記蓄電手段への放電が要求されているときには、前記暖房促進制御として操作者により設定された設定温度と前記検出された乗員室内の温度との偏差に基づいて前記目標放電量を設定する手段である
自動車。
前記制御手段は、前記偏差が大きいほど多くなる傾向に前記目標放電量を設定する手段である請求項４記載の自動車。
請求項１ないし５いずれか１項に記載の自動車であって、
前記発電電動手段は、前記車軸の動力を回生して前記蓄電手段を充電可能な手段であり、
前記制御手段は、回生要求がなされたとき、前記暖房促進制御として前記暖房の促進が要求されていないときに比して回生が制限されるよう該発電電動手段を制御する手段である
自動車。
請求項６記載の自動車であって、
変更可能な変速比をもって前記内燃機関から出力された動力を変速して前記車軸に伝達可能な変速機を備え、
前記制御手段は、前記車軸にアクセルオフによる制動力が要求されたとき、通常時として前記内燃機関の回転抵抗による制動力と前記発電手段の回生制御による制動力との和により前記要求された制動力が前記車軸に出力されるよう前記変速機と前記電動機とを制御し、前記暖房促進制御として前記通常時よりも前記内燃機関の回転抵抗による制動力の配分を大きくして前記要求された制動力が前記車軸に出力されるよう前記変速機と前記電動機とを制御する手段である
自動車。
前記制御手段は、前記蓄電手段の状態として該蓄電手段の電圧が所定の下限値以上にあるときに前記暖房促進制御を行なう手段である請求項１ないし７いずれか１項に記載の自動車。
請求項１ないし８いずれか１項に記載の自動車であって、
前記内燃機関の温度を検出する機関温度検出手段を備え、
前記制御手段は、前記内燃機関の温度が所定温度未満であるときに前記暖房促進制御を行なう手段である
自動車。
前記内燃機関は、間欠運転可能な機関である請求項１ないし９いずれか１項に記載の自動車。
前記発電電動手段は、前記内燃機関からの動力により発電する発電機として機能すると共に車軸に動力を出力する電動機としても機能する発電電動機である請求項１ないし１０いずれか１項に記載の自動車。
前記発電手段は、前記内燃機関からの動力により発電する発電機と、車軸に動力を出力可能な電動機とからなる手段である請求項１ないし１０いずれか１項に記載の自動車。