JP5229387B2 - ハイブリッド自動車およびその走行モードの設定方法 - Google Patents

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Description

本発明は、ハイブリッド自動車およびその走行モードの設定方法に関し、詳しくは、走行用の動力を出力可能な内燃機関と、走行用の動力を入出力可能な電動機と、電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、システム停止の状態で外部電源に接続されて外部電源からの電力を用いて二次電池を充電する充電器と、を備え、電動機から入出力される動力だけを用いて走行する電動走行と内燃機関から出力される動力と電動機から入出力される動力とを用いて走行するハイブリッド走行とが可能なハイブリッド自動車およびこうしたハイブリッド自動車の走行モードの設定方法に関する。
従来、この種のハイブリッド自動車としては、エンジンと、二つのモータジェネレータと、二つのモータジェネレータと電力のやりとりを行なうバッテリと、外部電源からの電力を二つのモータジェネレータの中性点に印加してバッテリを充電する充電装置と、を備え、外部電源からの電力により満充電とされたバッテリのＳＯＣが運転者により設定された目標ＳＯＣに至るまではエンジンの運転を停止した状態でモータジェネレータを用いて走行し、バッテリのＳＯＣが目標ＳＯＣに至ったときにはエンジンとモータジェネレータとを用いて走行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、上述の制御により、目的地に到着したときのバッテリのＳＯＣを目標ＳＯＣとしている。
特開２００７−６２６４０号公報
上述のハイブリッド自動車のようにシステム停止時に外部電源からの電力を用いてバッテリを充電することができるハイブリッド自動車では、システム停止される毎にバッテリが充電されることから、システム停止するまでにバッテリの蓄電量を低くなるようエンジンの運転を停止した状態でモータからの動力だけで走行する電動走行を優先して走行することが好ましいが、システム停止時に必ずしも外部電源によるバッテリの充電が行なわれるとは限られず、その場合にシステム起動したときには電動走行を優先して走行するかハイブリッド走行を優先して走行するかを適正に判定する必要がある。また、自然環境や都市環境のために電動走行だけが認められるエリアを走行するためにバッテリの蓄電量を残す必要からバッテリの電力を用いずにエンジンからの動力で走行したい場合もある。
本発明のハイブリッド自動車およびその走行モードの設定方法は、より適正な走行モードを設定することを主目的とする。
本発明のハイブリッド自動車およびその走行モードの設定方法は、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、
走行用の動力を出力可能な内燃機関と、走行用の動力を入出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、システム停止の状態で外部電源に接続されて該外部電源からの電力を用いて前記二次電池を充電する充電器と、を備え、前記電動機から入出力される動力だけを用いて走行する電動走行と前記内燃機関から出力される動力と前記電動機から入出力される動力とを用いて走行するハイブリッド走行とが可能なハイブリッド自動車であって、
前記電池装置の二次電池に蓄えられた蓄電量の全容量に対する割合である蓄電割合を演算する蓄電割合演算手段と、
システム停止して前記充電器による充電が行なわれてシステム起動したときに前記演算された蓄電割合が第１の所定割合以上のときには前記電動走行を優先して走行する電動走行優先モードを走行モードとして設定し、システム停止して前記充電器による充電が行なわれてシステム起動したときに前記演算された蓄電割合が前記第１の所定割合未満のときには前記ハイブリッド走行を優先して走行するハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、前記電動走行優先モードが走行モードとして設定された状態でシステム停止して前記充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときには前記電動走行優先モードを走行モードとして設定し、前記電動走行優先モードにより走行している最中に前記演算された蓄電割合が前記第１の所定割合より小さい第２の所定割合未満に至っときには前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、前記演算された蓄電割合が前記第２の所定割合未満に至ったことにより前記ハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止して前記充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときには前記演算された蓄電割合に拘わらずに前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する走行モード設定手段と、
前記設定された走行モードにより走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、
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、システム停止して充電器による充電が行なわれてシステム起動したときに電池装置の二次電池に蓄えられた蓄電量の全容量に対する割合である蓄電割合が第１の所定割合以上のときには電動走行優先モードを走行モードとして設定し、システム停止して充電器による充電が行なわれてシステム起動したときに蓄電割合が第１の所定割合未満のときにはハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、電動走行優先モードにより走行している最中に蓄電割合が第１の所定割合より小さい第２の所定割合未満に至っときにはハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する。このように走行モードを設定することにより、ある程度の時間或いは距離を電動走行することができるときに電動走行優先モードを設定し、電動走行優先モードを設定して走行しても短時間或いは短距離でハイブリッド走行優先モードに切り替えて走行するときや二次電池の蓄電割合が電動走行に適さない割合に至ったときにはハイブリッド走行優先モードを設定することができる。また、電動走行優先モードが走行モードとして設定された状態でシステム停止して充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときには電動走行優先モードを走行モードとして設定する。これにより、電動走行優先モードでシステム停止したときの走行モードを保持することができる。蓄電割合が前記第２の所定割合未満に至ったことによりハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止して充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときには蓄電割合に拘わらずにハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する。これにより、ハイブリッド走行優先モードでシステム停止したときの走行モードを保持することができる。
こうした本発明のハイブリッド自動車において、前記電動走行優先モードが走行モードとして設定された状態でシステム停止して前記充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときに前記演算された蓄電割合が第３の所定割合未満のときには前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する手段である、ものとすることもできる。これにより、電池装置の二次電池の自然放電により蓄電割合が小さくなったときにも対処することができる。ここで、「第３の所定割合」としては、第１の所定割合としたり、第２の所定割合としてもよい。
また、本発明のハイブリッド自動車において、前記ハイブリッド走行を優先して走行するハイブリッド走行優先モードの設定であるハイブリッド設定と該ハイブリッド設定の解除とを指示するハイブリッド設定解除指示手段を備え、前記走行モード設定手段は、前記電動走行優先モードによって走行しているときに前記ハイブリッド設定解除指示手段により前記ハイブリッド設定の指示がなされたときには前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド設定の指示により前記ハイブリッド走行優先モードによって走行しているときに前記ハイブリッド設定解除指示手段により前記ハイブリッド設定の解除の指示がなされたときには前記電動走行優先モードを走行モードとして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、運転者の意志を反映して走行モードを設定することができる。この結果、自然環境や都市環境のために電動走行だけが認められるエリアを走行するときのために二次電池の蓄電量を保持しておくことができる。
ハイブリッド設定解除指示手段を備える態様の本発明のハイブリッド自動車において、前記走行モード設定手段は、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド走行優先モードの設定の指示により前記ハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止され、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド設定の解除の指示がない状態でシステム停止から前記充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときには、前記演算された蓄電割合が前記第１の所定割合以上のときには前記電動走行優先モードを走行モードとして設定し、前記演算された蓄電割合が前記第１の所定割合未満のときには前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして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、システム停止前の運転者による走行モードの設定に拘わらずに、システム起動時はデフォルトの走行モードを設定することができ、システム停止前に運転者がハイブリッド設定の解除を行なうのを忘れたときにも対処することができる。
ハイブリッド設定解除指示手段を備える態様の本発明のハイブリッド自動車において、前記走行モード設定手段は、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド走行優先モードの設定の指示により前記ハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止され、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド設定の解除の指示がない状態でシステム停止から前記充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときには、前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして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、運転者の走行モードの設定の意志をシステム停止後のシステム起動時にも反映することができる。
ハイブリッド設定解除指示手段を備える態様の本発明のハイブリッド自動車において、前記走行モード設定手段は、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド走行優先モードの設定の指示により前記ハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止され、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド設定の解除の指示がない状態でシステム停止から前記充電器による充電が行なわれてシステム起動したときには、前記演算された蓄電割合が前記第１の所定割合以上のときには前記電動走行優先モードを走行モードとして設定し、前記演算された蓄電割合が前記第１の所定割合未満のときには前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する手段である、こうすれば、システム停止前の運転者による走行モードの設定に拘わらずに、システム起動時はデフォルトの走行モードを設定することができ、システム停止前に運転者がハイブリッド設定の解除を行なうのを忘れたときにも対処することができる。
ハイブリッド設定解除指示手段を備える態様の本発明のハイブリッド自動車において、前記走行モード設定手段は、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド走行優先モードの設定の指示により前記ハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止され、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド設定の解除の指示がない状態でシステム停止から前記充電器による充電が行なわれてシステム起動したときには、前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する手段である、こうすれば、運転者の走行モードの設定の意志をシステム停止後のシステム起動時にも反映することができる。
ハイブリッド設定解除指示手段を備える態様の本発明のハイブリッド自動車において、前記走行モード設定手段は、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド走行優先モードの設定の指示により前記ハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止され、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド設定の解除の指示がない状態でシステム起動したときには、前記演算された蓄電割合が前記第１の所定割合以上のときには前記電動走行優先モードを走行モードとして設定し、前記演算された蓄電割合が前記第１の所定割合未満のときには前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして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、システム停止前の運転者による走行モードの設定に拘わらずに、システム起動時はデフォルトの走行モードを設定することができ、システム停止前に運転者がハイブリッド設定の解除を行なうのを忘れたときにも対処することができる。
ハイブリッド設定解除指示手段を備える態様の本発明のハイブリッド自動車において、前記走行モード設定手段は、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド走行優先モードの設定の指示により前記ハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止され、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド設定の解除の指示がない状態でシステム起動したときには、前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして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、運転者の走行モードの設定の意志をシステム停止後のシステム起動時にも反映することができる。
本発明のハイブリッド自動車の走行モードの設定方法は、
走行用の動力を出力可能な内燃機関と、走行用の動力を入出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、システム停止の状態で外部電源に接続されて該外部電源からの電力を用いて前記二次電池を充電する充電器と、前記電動機から入出力される動力だけで走行する電動走行を優先して走行する電動走行優先モードと前記内燃機関から出力される動力と前記電動機から入出力される動力とを用いて走行するハイブリッド走行を優先して走行するハイブリッド走行優先モードとのうちの設定された一方の走行モードにより走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する走行制御手段と、を備えるハイブリッド自動車の走行モードの設定方法であって、
システム停止して前記充電器による充電が行なわれてシステム起動したときに前記電池装置の二次電池に蓄えられた蓄電量の全容量に対する割合である蓄電割合が第１の所定割合以上のときには前記電動走行優先モードを走行モードとして設定し、システム停止して前記充電器による充電が行なわれてシステム起動したときに前記蓄電割合が前記第１の所定割合未満のときには前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、前記電動走行優先モードにより走行している最中に前記蓄電割合が前記第１の所定割合より小さい第２の所定割合未満に至っときには前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、前記電動走行優先モードが走行モードとして設定された状態でシステム停止して前記充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときには前記電動走行優先モードを走行モードとして設定し、前記蓄電割合が前記第２の所定割合未満に至ったことにより前記ハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止して前記充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときには前記蓄電割合に拘わらずに前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する、
ことを特徴とする。
この本発明のハイブリッド自動車の走行モードの設定方法では、システム停止して充電器による充電が行なわれてシステム起動したときに電池装置の二次電池に蓄えられた蓄電量の全容量に対する割合である蓄電割合が第１の所定割合以上のときには電動走行優先モードを走行モードとして設定し、システム停止して充電器による充電が行なわれてシステム起動したときに蓄電割合が第１の所定割合未満のときにはハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、電動走行優先モードにより走行している最中に蓄電割合が第１の所定割合より小さい第２の所定割合未満に至っときにはハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する。このように走行モードを設定することにより、ある程度の時間或いは距離を電動走行することができるときに電動走行優先モードを設定し、電動走行優先モードを設定して走行しても短時間或いは短距離でハイブリッド走行優先モードに切り替えて走行するときや二次電池の蓄電割合が電動走行に適さない割合に至ったときにはハイブリッド走行優先モードを設定することができる。また、電動走行優先モードが走行モードとして設定された状態でシステム停止して充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときには電動走行優先モードを走行モードとして設定する。これにより、電動走行優先モードでシステム停止したときの走行モードを保持することができる。蓄電割合が前記第２の所定割合未満に至ったことによりハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止して充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときには蓄電割合に拘わらずにハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する。これにより、ハイブリッド走行優先モードでシステム停止したときの走行モードを保持することができる。
本発明の一実施例としての動力出力装置を搭載した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用電子制御ユニット７０により実行されるシステム起動時走行モード設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるシステム起動後走行モード設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される接続状態設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される昇圧回路制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 電動走行優先モードにより一様に電動走行したときのマスタバッテリ５０の蓄電量ＳＯＣ１やスレーブバッテリ６０，６２の蓄電量ＳＯＣ２，ＳＯＣ３，蓄電割合ＳＯＣ，出力制限Ｗｏｕｔの時間変化の一例を示す説明図である。 実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される電動走行優先駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるハイブリッド走行優先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。 エンジン２２の運転を停止して電動走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。 エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を示す説明図である。 エンジン２２からのパワーを用いて走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。 充放電要求パワー設定用マップの一例を示す説明図である。 変形例のシステム起動時走行モード設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 変形例のシステム起動時走行モード設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 変形例のシステム起動時走行モード設定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１２０の構成の概略を示す構成図である。 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。 変形例のハイブリッド自動車３２０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、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに減速ギヤ３５を介して接続されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのインバータ４１，４２と、充放電可能なマスタバッテリ５０と、マスタバッテリ５０からの電力を昇圧してインバータ４１，４２に供給するマスタ側昇圧回路５５と、マスタバッテリ５０とマスタ側昇圧回路５５との接続や接続の解除を行なうシステムメインリレー５６と、充放電可能なスレーブバッテリ６０，６２と、スレーブバッテリ６０，６２からの電力を昇圧してインバータ４１，４２に供給するスレーブ側昇圧回路６５と、スレーブバッテリ６０，６２の各々とスレーブ側昇圧回路６５との接続や接続の解除を各々に行なうシステムメインリレー６６，６７と、車両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７０と、を備える。以下、説明の都合上、マスタ側昇圧回路５５およびスレーブ側昇圧回路６５よりインバータ４１，４２側を高電圧系といい、マスタ側昇圧回路５５よりマスタバッテリ５０側を第１低電圧系といい、スレーブ側昇圧回路６５よりスレーブバッテリ６０，６２側を第２低電圧系という。
エンジン２２は、例えば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、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の運転状態を検出する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のクランク角を検出する図示しないクランクポジションセンサからのクランクポジションなどが入力されている。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０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７０に出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、図示しないクランクポジションセンサからのクランクポジション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も演算している。
動力分配統合機構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に噛合すると共にリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤ３１にはモータＭＧ１が、リングギヤ３２にはリングギヤ軸３２ａを介して減速ギヤ３５がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤ３２側に出力する。リングギヤ３２に出力された動力は、リングギヤ軸３２ａからギヤ機構３７およびデファレンシャルギヤ３８を介して、最終的には車両の駆動輪３９ａ，３９ｂに出力される。
モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも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４１，４２やマスタ側昇圧回路５５を介してマスタバッテリ５０と電力のやりとりを行なうと共にインバータ４１，４２やスレーブ側昇圧回路６５を介してスレーブバッテリ６０，６２と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２とマスタ側昇圧回路５５とスレーブ側昇圧回路６５とを接続する電力ライン（以下、高電圧系電力ラインという）５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、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からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０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７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。
マスタ側昇圧回路５５およびスレーブ側昇圧回路６５は、周知の昇降圧コンバータとして構成されている。マスタ側昇圧回路５５は、マスタバッテリ５０にシステムメインリレー５６を介して接続された電力ライン（以下、第１低電圧系電力ラインという）５９と前述の高電圧系電力ライン５４とに接続され、マスタバッテリ５０の電力を昇圧してインバータ４１，４２に供給したりインバータ４１，４２に作用している電力を降圧してマスタバッテリ５０を充電したりする。スレーブ側昇圧回路６５は、スレーブバッテリ６０にシステムメインリレー６６を介して接続されると共にスレーブバッテリ６２にシステムメインリレー６７を介して接続された電力ライン（以下、第２低電圧系電力ラインという）６９と高電圧系電力ライン５４とに接続され、スレーブバッテリ６０，６２のうちスレーブ側昇圧回路６５に接続されているスレーブバッテリ（以下、接続側スレーブバッテリという）の電力を昇圧してインバータ４１，４２に供給したりインバータ４１，４２に作用している電力を降圧して接続側スレーブバッテリを充電したりする。なお、高電圧系電力ライン５４の正極母線と負極母線とには平滑用のコンデンサ５７が接続されており、第１低電圧系電力ライン５９の正極母線と負極母線とには平滑用のコンデンサ５８が接続されており、第２低電圧系電力ライン６９の正極母線と負極母線とには平滑用のコンデンサ６８が接続されている。
マスタバッテリ５０とスレーブバッテリ６０，６２とは、いずれもリチウムイオン二次電池として構成されており、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には、マスタバッテリ５０やスレーブバッテリ６０，６２を管理するのに必要な信号、例えば、マスタバッテリ５０の端子間に設置された電圧センサ５１ａからの端子間電圧Ｖｂ１，マスタバッテリ５０の正極側の出力端子に取り付けられた電流センサ５１ｂからの充放電電流Ｉｂ１，マスタバッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂ１，スレーブバッテリ６０，６２の各々の端子間に設置された電圧センサ６１ａ，６３ａからの端子間電圧Ｖｂ２，Ｖｂ３，スレーブバッテリ６０，６２の各々の正極側の出力端子に取り付けられた電流センサ６１ｂ，６３ｂからの充放電電流Ｉｂ２，Ｉｂ３，スレーブバッテリ６０，６２にそれぞれ取り付けられた温度センサ６１ｃ，６３ｃからの電池温度Ｔｂ２，Ｔｂ３などが入力されており、必要に応じてマスタバッテリ５０やスレーブバッテリ６０，６２の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。また、バッテリＥＣＵ５２は、マスタバッテリ５０を管理するために、電流センサ５１ｂにより検出された充放電電流Ｉｂ１の積算値に基づいて蓄電量ＳＯＣ１を演算したり、演算した蓄電量ＳＯＣ１と電池温度Ｔｂ１とに基づいてマスタバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ１，Ｗｏｕｔ１を演算したりすると共に、スレーブバッテリ６０，６２を管理するために、電流センサ６１ｂ，６３ｂにより検出された充放電電流Ｉｂ２，Ｉｂ３の積算値に基づいて蓄電量ＳＯＣ２，ＳＯＣ３を演算したり、演算した蓄電量ＳＯＣ２，ＳＯＣ３と電池温度Ｔｂ２，Ｔｂ３とに基づいてスレーブバッテリ６０，６２の入出力制限Ｗｉｎ２，Ｗｏｕｔ２，Ｗｉｎ３，Ｗｏｕｔ３を演算したりしている。また、バッテリＥＣＵ５２は、演算した蓄電量ＳＯＣ１，ＳＯＣ２，ＳＯＣ３の和のマスタバッテリ５０，スレーブバッテリ６０、６２の全蓄電容量に対する割合である蓄電割合ＳＯＣも演算している。なお、マスタバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ１，Ｗｏｕｔ１は、電池温度Ｔｂ１に基づいて入出力制限Ｗｉｎ１，Ｗｏｕｔ１の基本値を設定し、マスタバッテリ５０の蓄電量ＳＯＣ１に基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ１，Ｗｏｕｔ１の基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。
第２低電圧系には、スレーブ側昇圧回路６５に対してスレーブバッテリ６０，６２と並列に充電器９０が接続されると共にこの充電器９０に車両側コネクタ９２が接続されている。車両側コネクタ９２は、車外の電源である交流の外部電源（例えば、家庭用電源（ＡＣ１００Ｖ）など）１００に接続された外部電源側コネクタ１０２を接続可能に形成されている。充電器９０は、第２低電圧系と車両側コネクタ９２との接続や接続の解除を行なう充電用リレーや、外部電源１００からの交流電力を直流電力に変換するＡＣ／ＤＣコンバータ，ＡＣ／ＤＣコンバータにより変換した直流電力の電圧を変換して第２低電圧系に供給するＤＣ／ＤＣコンバータなどを備える。
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２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、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６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７０には、コンデンサ５７の端子間に取り付けられた電圧センサ５７ａからの電圧（高電圧系の電圧）ＶＨや、コンデンサ５８の端子間に取り付けられた電圧センサ５８ａからの電圧（第１低電圧系の電圧）ＶＬ１，コンデンサ６８の端子間に取り付けられた電圧センサ６８ａからの電圧（第２低電圧系の電圧）ＶＬ２，イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，スレーブ側昇圧回路６５の高電圧系電力ライン５４側の端子に取り付けられた電流センサ６５ａからのスレーブ側電流Ｉｂｓ，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，車速センサ８８からの車速Ｖ，電動走行優先モードをキャンセルしてハイブリッド走行優先モードを設定する電動走行優先モードキャンセルスイッチ（以下、「ＥＶキャンセルＳＷ」という。）８９からのＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、マスタ側昇圧回路５５のスイッチング素子へのスイッチング制御信号や、スレーブ側昇圧回路６５のスイッチング素子へのスイッチング制御信号，システムメインリレー５６，６６，６７への駆動信号，充電器９０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。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータ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やモータ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は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてが動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とマスタバッテリ５０やスレーブバッテリ６０，６２の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にマスタバッテリ５０やスレーブバッテリ６０，６２の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。以下、説明の都合上、モータＭＧ２から入出力される動力だけを用いた走行を電動走行といい、エンジン２２から出力される動力とモータＭＧ２から入出力される動力とを用いた走行をハイブリッド走行という。
また、実施例のハイブリッド自動車２０では、自宅や予め設定された充電ポイントで車両をシステム停止した後に外部電源側コネクタ１０２と車両側コネクタ９２とが接続されると、充電器９０内の充電用リレーをオンとし、システムメインリレー５６，６６，６７のオンオフとマスタ側昇圧回路５５やスレーブ側昇圧回路６５，充電器９０内のＡＣ／ＤＣコンバータやＤＣ／ＤＣコンバータの制御とにより、外部電源１００からの電力を用いてマスタバッテリ５０やスレーブバッテリ６０，６２を満充電や満充電より低い所定の充電状態（例えば、蓄電量ＳＯＣ１，ＳＯＣ２，ＳＯＣ３が８０％や８５％の状態）にする。このようにしてマスタバッテリ５０やスレーブバッテリ６０，６２が充分に充電されている状態でシステム起動（イグニッションオン）されて走行する際には、マスタバッテリ５０やスレーブバッテリ６０，６２からの電力を用いて電動走行によってある程度の距離（時間）を走行することが可能となる。しかも、実施例のハイブリッド自動車２０では、マスタバッテリ５０に加えてスレーブバッテリ６０，６２を備えるから、マスタバッテリ５０だけを備えるものに比して電動走行によって走行する走行距離（走行時間）を長くすることができる。なお、システム停止の時間が短い場合やシステム停止時に充電器９０による充電を行なわない場合には、充電器９０による充電履歴や蓄電割合ＳＯＣにより電動走行するか否かの走行モードを設定する。
図２は、システム起動時に実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるシステム起動時走行モード設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。システム起動されてこの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７０のＣＰＵ７２は、まず、蓄電割合ＳＯＣと充電器９０による充電履歴を入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。蓄電割合ＳＯＣは、マスタバッテリ５０やスレーブバッテリ６０，６２の蓄電量ＳＯＣ１，ＳＯＣ２，ＳＯＣ３の和のマスタバッテリ５０，スレーブバッテリ６０、６２の全蓄電容量に対する割合として演算されたものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。また、充電履歴は、システム停止時に充電器９０によりマスタバッテリ５０やスレーブバッテリ６０，６２が充電されたか否かの信号をＲＡＭ７６の所定領域に記憶しておき、この信号を読み込むことにより入力するものとした。
次に、充電器９０による充電履歴があるか否かを判定し（ステップＳ１１０）、充電履歴があるときには、蓄電割合ＳＯＣとある程度の電動走行が可能な蓄電割合ＳＯＣとして予め設定された閾値Ｓｅｖ（例えば４０％や５０％など）とを比較し（ステップＳ１３０）、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときにはモータ運転モードによる走行（電動走行）を優先して走行する電動走行優先モードを走行モードとして設定して（ステップＳ１４０）、本ルーチンを終了し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときにはエンジン運転モードによる走行（ハイブリッド走行）を優先して走行するハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定して（ステップＳ１５０）、本ルーチンを終了する。
ステップＳ１１０で充電器９０による充電履歴がないと判定されたときには、電動走行優先モードを走行モードとして設定して走行している最中に蓄電割合ＳＯＣがエンジン２２の始動を十分に行なうことができる程度に設定された閾値Ｓｈｖ（例えば２０％や３０％など）に至ったことによりハイブリッド走行優先モードが走行モードに設定されたときに値１が設定されるハイブリッド走行移行フラグＦｈｖの値を調べ（ステップＳ１２０）、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値０のときには、充電器９０による充電は行なわれなかったが蓄電割合ＳＯＣは比較的大きいかもしれないと判断し、充電器９０による充電履歴があるときと同様に、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときには電動走行優先モードを走行モードとして設定して（ステップＳ１４０）、本ルーチンを終了し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときにはハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定して（ステップＳ１５０）、本ルーチンを終了する。従って、電動走行優先モードが走行モードとして設定されている状態でシステム停止され、充電器９０による充電がなされずにシステム起動されたときには、通常は、電動走行優先モードが走行モードとして設定されることになる。一方、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値１のときには、蓄電割合ＳＯＣは閾値Ｓｈｖ程度しかないと判断し、ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定して（ステップＳ１５０）、本ルーチンを終了する。ここで、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖは、後述する図３のシステム起動後走行モード設定ルーチンにより設定され、充電器９０による充電が行なわれたときに初期化値として値０が設定される。
こうしてシステム起動時に走行モードが設定されて走行を開始すると、その後は蓄電割合ＳＯＣやＥＶキャンセルＳＷ８９からのＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮに基づいて走行モードが設定される。図３は、実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるシステム起動後走行モード設定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、システム起動時走行モード設定ルーチンにより走行モードが設定された後に所定時間毎（例えば、数十ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。この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７０のＣＰＵ７２は、蓄電割合ＳＯＣやＥＶキャンセルＳＷ８９からのＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮなど走行モードを設定するのに必要なデータを入力し（ステップＳ２００）、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖの値を調べると共にＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮを調べる処理を実行する（ステップＳ２１０，Ｓ２２０）。
システム停止時に充電器９０による充電が行なわれてシステム起動したときには、上述したように通常は電動走行優先モードが設定されており、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖには初期値としての値０が設定されている。ＥＶキャンセルＳＷ８９がオンとされていなければ、ステップＳ２１０，Ｓ２２０ではハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値０であり且つＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオフであると判定される。このときには、蓄電割合ＳＯＣがエンジン２２の始動を十分に行なうことができる程度に設定された閾値Ｓｈｖ以上であるか否かを判定し（ステップＳ２３０）、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ以上のときには引き続き電動走行優先モードを走行モードとして設定して（ステップＳ２４０）、本ルーチンを終了する。
一方、電動走行優先モードによる走行のために蓄電割合ＳＯＣが減少して閾値Ｓｈｖ未満となり、ステップＳ２３０で蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ未満であると判定されると、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖに値１を設定すると共に（ステップＳ２５０）、ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。こうしてハイブリッド走行移行フラグＦｈｖに値１が設定されてハイブリッド走行優先モードが設定されると、次回このルーチンが実行されたときには、ステップＳ２１０でハイブリッド走行移行フラグＦｈｖは値１であると判定され、引き続きハイブリッド走行優先モードが走行モードとして設定されることになる（ステップＳ２６０）。
電動走行優先モードにより走行している最中に運転者がＥＶキャンセルＳＷ８９をオンとすると、ステップＳ２２０でＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオンであると判定され、ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。次回以降このルーチンが実行されてもＥＶキャンセルＳＷ８９がオンの状態である間はステップＳ２２０でＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオンと判定されるため、引き続きハイブリッド走行優先モードが走行モードとして設定されることになる（ステップＳ２６０）。
運転者がＥＶキャンセルＳＷ８９をオンとしてハイブリッド走行優先モードで走行している最中に運転者がＥＶキャンセルＳＷ８９をオフとすると、ステップＳ２２０でＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオフであると判定され、システム起動後に電動走行優先モードが設定されたときと同様に、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ以上のときには電動走行優先モードを走行モードとして設定し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ未満のときにはハイブリッド走行移行フラグＦｈｖに値１を設定すると共にハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する処理（ステップＳ２３０〜Ｓ２６０）を実行する。
実施例のハイブリッド自動車２０では、電動走行優先モードにより走行するときには、マスタバッテリ５０やスレーブバッテリ６０，６２の接続状態を図４に例示する接続状態設定ルーチンにより切り替える。このルーチンは、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される。接続状態設定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７０のＣＰＵ７２は、まず、外部電源１００からの電力を用いてマスタバッテリ５０やスレーブバッテリ６０，６２が充分に充電されている状態でシステム起動（イグニッションオン）されたときには、システムメインリレー５６，６６をオンとして第１接続状態（マスタバッテリ５０とマスタ側昇圧回路５５とが接続されると共にスレーブバッテリ６０とスレーブ側昇圧回路６５とが接続される状態）にする（ステップＳ３００）。続いて、マスタバッテリ５０の蓄電量ＳＯＣ１に比してスレーブバッテリ６０の蓄電量ＳＯＣ２が迅速に低下するようマスタ側昇圧回路５５とスレーブ側昇圧回路６５とを制御する後述の昇圧回路制御により電動走行優先モードにより走行し、スレーブバッテリ６０の蓄電量ＳＯＣ２が閾値Ｓｒｅｆ以下に至ると（ステップＳ３１０，Ｓ３２０）、第１接続状態からシステムメインリレー６６をオフとすると共にシステムメインリレー６７をオンとした第２接続状態（スレーブバッテリ６０とスレーブ側昇圧回路６５との接続が解除されてスレーブバッテリ６２とスレーブ側昇圧回路６５とが接続される状態）に切り替える（ステップＳ３３０）。ここで、閾値Ｓｒｅｆは、スレーブバッテリ６０の蓄電量ＳＯＣ２を蓄電割合としたときに閾値Ｓｈｖとなる蓄電量として設定されている。そして、マスタ側昇圧回路５５とスレーブ側昇圧回路６５とを制御しながら電動走行優先モードにより走行して蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ以下に至ると（ステップＳ３４０、Ｓ３５０）、第２接続状態からシステムメインリレー６７をオフとしたスレーブ遮断状態（スレーブバッテリ６２とスレーブ側昇圧回路６５との接続が解除される状態）に切り替えて（ステップＳ３６０）、本ルーチンを終了する。スレーブ遮断状態では、車両に要求される要求パワー（後述の要求パワーＰｅ＊）に基づいてエンジン２２を間欠運転しながら走行する。なお、実施例のハイブリッド自動車２０では、外部電源１００からの電力を用いてマスタバッテリ５０やスレーブバッテリ６０，６２が充電されていない状態でシステム起動されたときには、マスタバッテリ５０やスレーブバッテリ６０，６２の蓄電量ＳＯＣ１，ＳＯＣ２，ＳＯＣ３などに応じて第１接続状態，第２接続状態，スレーブ遮断状態のいずれかで走行を開始する。
実施例のハイブリッド自動車２０では、マスタ側昇圧回路５５とスレーブ側昇圧回路６５は図５に例示する昇圧回路制御ルーチンにより制御される。このルーチンはハイブリッド用電子制御ユニット７０により所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に実行される。昇圧回路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７０のＣＰＵ７２は、まず、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊や回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，マスタバッテリ５０の蓄電量ＳＯＣ１やスレーブバッテリ６０，６２の蓄電量ＳＯＣ２，ＳＯＣ３，電圧センサ５７ａからの高電圧系の電圧ＶＨ，電流センサ６５ａからのスレーブ側電流Ｉｂｓなど制御に必要なデータを入力すると共に（ステップＳ４００）、入力したマスタバッテリ５０の蓄電量ＳＯＣ１やスレーブバッテリ６０，６２の蓄電量ＳＯＣ２，ＳＯＣ３からそれぞれ所定蓄電量Ｓｒｅｆ１，Ｓｒｅｆ２，Ｓｒｅｆ３を減じて蓄電量差ΔＳＯＣ１，ΔＳＯＣ２，ΔＳＯＣ３を計算する処理を実行する（ステップＳ４１０）。ここで、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊は、後述する駆動制御ルーチンにより設定されたものを入力するものとした。また、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、回転位置検出センサ４３，４４により検出されたモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて演算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。マスタバッテリ５０の蓄電量ＳＯＣ１やスレーブバッテリ６０，６２の蓄電量ＳＯＣ２，ＳＯＣ３は、電流センサ５１ｂ，６１ｂ，６３ｂにより検出された充放電電流Ｉｂ１，Ｉｂ２，Ｉｂ３の積算値に基づいてそれぞれ演算されたものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。また、所定蓄電量Ｓｒｅｆ１，Ｓｒｅｆ２，Ｓｒｅｆ３は、マスタバッテリ５０の蓄電量ＳＯＣ１やスレーブバッテリ６０，６２の蓄電量ＳＯＣ２，ＳＯＣ３をそれぞれ蓄電割合としたときに閾値Ｓｈｖとなる蓄電量として設定されている。
続いて、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊と回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２とに基づいて高電圧系電力ライン５４の目標電圧ＶＨｔａｇを設定すると共に（ステップＳ４２０）、高電圧系の電圧ＶＨが目標電圧ＶＨｔａｇになるようにするための電圧フィードバック制御によりマスタ側昇圧回路５５の制御に用いる電圧指令ＶＨ＊を設定する（ステップＳ４３０）。ここで、目標電圧ＶＨｔａｇは、実施例では、モータＭＧ１の目標動作点（トルク指令Ｔｍ１＊，回転数Ｎｍ１）でモータＭＧ１を駆動できる電圧とモータＭＧ２の目標動作点（トルク指令Ｔｍ２＊，回転数Ｎｍ２）でモータＭＧ２を駆動できる電圧とのうち大きい方の電圧を設定するものとした。
次に、図４の接続状態設定ルーチンにより設定された接続状態を調べ（ステップＳ４４０）、第１接続状態のときには、マスタバッテリ５０やスレーブバッテリ６０，６２の蓄電量差ΔＳＯＣ１，ΔＳＯＣ２，ΔＳＯＣ３に基づいて、マスタバッテリ５０からモータＭＧ１，ＭＧ２側に供給する電力とスレーブバッテリ６０からモータＭＧ１，ＭＧ２側に供給する電力との和に対するスレーブバッテリ６０からモータＭＧ１，ＭＧ２側に供給する電力の割合である分配比Ｄｒを次式（１）により計算し（ステップＳ４５０）、第２接続状態のときには、マスタバッテリ５０，スレーブバッテリ６２の蓄電量差ΔＳＯＣ１，ΔＳＯＣ３に基づいて分配比Ｄｒを式（２）により計算し（ステップＳ４５２）、スレーブ遮断状態のときには、分配比Ｄｒに値０を設定する（ステップＳ４５４）。このように分配比Ｄｒを計算するのは、マスタバッテリ５０の蓄電量ＳＯＣ１が所定蓄電量Ｓｒｅｆ１に至るタイミングをスレーブバッテリ６２の蓄電量ＳＯＣ３が所定蓄電量Ｓｒｅｆ３に至るタイミングと同一のものとすると共にそのタイミングで蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖに至るようにするためである。
Dr=(ΔSOC2+ΔSOC3)/(ΔSOC1+ΔSOC2+ΔSOC3) (1)
Dr=ΔSOC3/(ΔSOC1+ΔSOC3) (2)
そして、次式（３）によりモータＭＧ１，ＭＧ２の消費電力の和に分配比Ｄｒを乗じることによりスレーブバッテリ６０，６２側からモータＭＧ１，ＭＧ２側に供給すべきスレーブ側目標電力Ｐｂｓｔａｇを計算し（ステップＳ４６０）、スレーブ側から供給される電力（ＶＨ・Ｉｂｓ）がスレーブ側目標電力Ｐｂｓｔａｇになるようにするための電力フィードバック制御によりスレーブ側電力指令Ｐｂｓ＊を設定する（ステップＳ４７０）。そして、電圧指令ＶＨ＊により高電圧系電力ライン５４の電圧ＶＨが目標電圧ＶＨｔａｇになるようマスタ側昇圧回路５５を制御すると共に（ステップＳ４８０）、スレーブ側電力指令Ｐｂｓ＊によりスレーブバッテリ６０，６２側からモータＭＧ１，ＭＧ２側に供給される電力がスレーブ側電力指令Ｐｂｓ＊になるようスレーブ側昇圧回路６５を制御して（ステップＳ４９０）、昇圧回路制御ルーチンを終了する。こうした制御により、高電圧系電力ライン５４の電圧ＶＨの調整や、マスタバッテリ５０からインバータ４１，４２側に供給される電力や接続側スレーブバッテリからインバータ４１，４２側に供給される電力を調整することができる。
Pbstag=(Tm1*・Nm1+Tm2*・Nm2)・Dr (3)
図６は、電動走行優先モードにより一様に電動走行したときのマスタバッテリ５０の蓄電量ＳＯＣ１やスレーブバッテリ６０，６２の蓄電量ＳＯＣ２，ＳＯＣ３，蓄電割合ＳＯＣ，出力制限Ｗｏｕｔの時間変化の一例を示す説明図である。ここで、出力制限Ｗｏｕｔは、マスタバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔ１と接続されているスレーブバッテリの出力制限の和、即ち、第１接続状態のときにはマスタバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔ１とスレーブバッテリ６０の出力制限Ｗｏｕｔ２との和であり、第２接続状態のときにはマスタバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔ１とスレーブバッテリ６２の出力制限Ｗｏｕｔ３との和であり、スレーブ遮断状態のときにはマスタバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔ１である。図示するように、走行開始の時間Ｔ１から第１接続状態によりマスタバッテリ５０とスレーブバッテリ６０とから放電されるため、マスタバッテリ５０の蓄電量ＳＯＣ１とスレーブバッテリ６０の蓄電割合ＳＯＣ２とが共に減少するが、スレーブバッテリ６０からモータＭＧ１，ＭＧ２側に供給する電力は、式（１）により計算される分配比Ｄｒによるためにマスタバッテリ５０からモータＭＧ１，ＭＧ２側に供給される電力に比して大きくなるから、スレーブバッテリ６０の蓄電割合ＳＯＣ２の減少はマスタバッテリ５０の蓄電量ＳＯＣ１の減少に比べて急峻なものとなる。スレーブバッテリ６０の蓄電量ＳＯＣ２が所定蓄電量Ｓｒｅｆ２に至った時間Ｔ２に第１接続状態から第２接続状態に切り替えられ、マスタバッテリ５０とスレーブバッテリ６２とから放電され、マスタバッテリ５０の蓄電量ＳＯＣ１とスレーブバッテリ６２の蓄電割合ＳＯＣ３とが共に減少する。このとき、スレーブバッテリ６２からモータＭＧ１，ＭＧ２側に供給する電力は、式（２）により計算される分配比Ｄｒによるためにマスタバッテリ５０からモータＭＧ１，ＭＧ２側に供給される電力に比して大きくなるから、スレーブバッテリ６２の蓄電割合ＳＯＣ３の減少はマスタバッテリ５０の蓄電量ＳＯＣ１の減少に比べて急峻なものとなる。そして、マスタバッテリ５０の蓄電量ＳＯＣ１が所定蓄電量Ｓｒｅｆ１に至ると共にスレーブバッテリ６２の蓄電量ＳＯＣ３が所定蓄電量Ｓｒｅｆ３に至る時間Ｔ３に蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖに至ることによりスレーブ遮断状態となると共に電動走行優先モードからハイブリッド走行優先モードに切り替えられる。
次に、実施例のハイブリッド自動車２０における駆動制御について説明する。図７は電動走行優先モードにより走行するときにハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される電動走行優先駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図８はハイブリッド走行優先モードにより走行するときにハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるハイブリッド走行優先駆動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。
図７の電動走行優先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７０のＣＰＵ７２は、まず、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や車速センサ８８からの車速Ｖ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，蓄電割合ＳＯＣ，入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔなど制御に必要なデータを入力し（ステップＳ５００）、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪６３ａ，６３ｂに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊と走行のために車両に要求される走行用パワーＰｄｒｖ＊とを設定すると共に（ステップＳ５１０）、電力を駆動系のパワーに換算する換算係数ｋｗをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに乗じて得られる値をエンジン２２を始動するための閾値Ｐｓｔａｒｔに設定する（ステップＳ５２０）。ここで、入力制限Ｗｉｎは、出力制限Ｗｏｕｔと同様に、マスタバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎ１と接続されているスレーブバッテリの入力制限の和である。要求トルクＴｒ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｒ＊を導出して設定するものとした。図９に要求トルク設定用マップの一例を示す。走行用パワーＰｄｒｖ＊は、設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものと損失としてのロスＬｏｓｓとの和として計算することができる。なお、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは、車速Ｖに換算係数ｋを乗じること（Ｎｒ＝ｋ・Ｖ）によって求めたり、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで割ること（Ｎｒ＝Ｎｍ２／Ｇｒ）によって求めることができる。
続いて、エンジン２２が運転中であるか或いは運転停止中であるかを判定し（ステップＳ５３０）、エジン２２が運転停止中であるときには、設定した走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ以下であるか否かを判定し（ステップＳ５４０）、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ以下であるときには、電動走行を継続すべきと判断し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共に（ステップＳ５５０）、要求トルクＴｒ＊を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したものをモータＭＧ２から出力すべきトルク指令Ｔｍ２＊として設定し（ステップＳ５５２）、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ５５４）、本ルーチンを終了する。トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊により駆動するようインバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子をスイッチング制御する。こうした制御により、モータＭＧ２から駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。電動走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図を図１０に示す。図中、左のＳ軸はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１であるサンギヤ３１の回転数を示し、Ｃ軸はエンジン２２の回転数Ｎｅであるキャリア３４の回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したリングギヤ３２の回転数Ｎｒを示す。
ステップＳ４４０で走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔより大きいと判定されると、エンジン２２を始動する（ステップＳ５７０）。ここで、エンジン２２の始動は、モータＭＧ１からトルクを出力すると共にこのトルクの出力に伴って駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるトルクをモータＭＧ２によりキャンセルするトルクを出力することによりエンジン２２をクランキングし、エンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数（例えば１０００ｒｐｍ）に至ったときに燃料噴射制御や点火制御などを開始することにより行なわれる。なお、このエンジン２２の始動の最中も要求トルクＴｒ＊がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ２の駆動制御が行なわれる。即ち、モータＭＧ２から出力すべきトルクは、要求トルクＴｒ＊をリングギヤ軸３２ａに出力するためのトルクとエンジン２２をクランキングする際にリングギヤ軸３２ａに作用するトルクをキャンセルするためのトルクとの和のトルクとなる。
エンジン２２を始動すると、走行用パワーＰｄｒｖ＊をエンジン２２から出力すべき要求パワーＰｅ＊として、要求パワーＰｅ＊とエンジン２２を効率よく動作させる動作ラインとに基づいてエンジン２２を運転すべき運転ポイントとしての目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し（ステップＳ５８０）、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊とモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとを用いて次式（４）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に計算した目標回転数Ｎｍ１＊と入力したモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１とに基づいて式（５）によりモータＭＧ１から出力すべきトルク指令Ｔｍ１＊を計算する（ステップＳ５８２）。エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を図１１に示す。図示するように、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊は、動作ラインと要求パワーＰｅ＊（Ｎｅ＊×Ｔｅ＊）が一定の曲線との交点により求めることができる。式（４）は、動力分配統合機構３０の回転要素に対する力学的な関係式である。エンジン２２からパワーを出力している状態で走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図を図１２に示す。図中、Ｒ軸上の２つの太線矢印は、モータＭＧ１から出力されたトルクＴｍ１がリングギヤ軸３２ａに作用するトルクと、モータＭＧ２から出力されるトルクＴｍ２が減速ギヤ３５を介してリングギヤ軸３２ａに作用するトルクとを示す。式（４）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。ここで、式（５）は、モータＭＧ１を目標回転数Ｎｍ１＊で回転させるためのフィードバック制御における関係式であり、式（５）中、右辺第２項の「ｋ１」は比例項のゲインであり、右辺第３項の「ｋ２」は積分項のゲインである。
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/ρ (4)
Tm1*=ρ・Te*/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt (5)
そして、要求トルクＴｒ＊にトルク指令Ｔｍ１＊を動力分配統合機構３０のギヤ比ρで除したものを加えてモータＭＧ２から出力すべきトルク指令Ｔｍ２＊を次式（６）により計算し（ステップＳ５８４）、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信し（ステップＳ５８６）、本ルーチンを終了する。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによって示される運転ポイントで運転されるようにエンジン２２における吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などの制御を行なう。こうした制御により、エンジン２２から走行用パワーＰｄｒｖ＊を効率よく出力して、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。ここで、式（６）は、図１２の共線図から容易に導くことができる。
Tm2*=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr (6)
こうしてエンジン２２からの動力を用いての走行を開始すると、次回このルーチンが実行されたときにはステップＳ４３０でエンジン２２は運転中であると判定されるから、走行用パワーＰｄｒｖ＊を閾値Ｐｓｔａｒｔからマージンとしての所定パワーαを減じた値と比較する（ステップＳ５６０）。ここで、所定パワーαは、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ近傍のときにエンジン２２の始動と停止とが頻繁に生じないようにヒステリシスを持たせるためのものであり、適宜設定することができる。走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔから所定パワーαを減じた値以上のときには、エンジン２２の運転を継続すべきと判断し、エンジン２２から走行用パワーＰｄｒｖ＊を効率よく出力しながら駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行するようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０に送信する処理を実行して（ステップＳ５８０〜Ｓ５８６）、本ルーチンを終了する。走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔから所定パワーαを減じた値未満のときには、エンジン２２の運転を停止し（ステップＳ５９０）、電動走行するようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共に要求トルクＴｒ＊を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したものをモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定し、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ５５０〜Ｓ５５４）、本ルーチンを終了する。
図８のハイブリッド走行優先駆動制御ルーチンは、走行モードとしてハイブリッド走行優先モードが設定されたときに実行される。この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７０のＣＰＵ７２は、まず、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や車速センサ８８からの車速Ｖ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，蓄電割合ＳＯＣ，入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔ，充放電要求パワーＰｂ＊など制御に必要なデータを入力し（ステップＳ６００）、図９の要求トルク設定用マップを用いて要求トルクＴｒ＊を設定すると共に要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものと損失としてのロスＬｏｓｓとの和として走行用パワーＰｄｒｖ＊を設定する（ステップＳ６１０）。ここで、充放電要求パワーＰｂ＊は、実施例では、蓄電割合ＳＯＣと充放電要求パワーＰｂ＊との関係を予め定めて充放電要求パワー設定用マップとして記憶しておき、蓄電割合ＳＯＣが与えられるとマップから対応する充放電要求パワーＰｂ＊を導出して設定するものとした。充放電要求パワー設定用マップの一例を図１３に示す。実施例では、図示するように、制御中心蓄電割合Ｓｃｎｔを中心とした若干の不感帯を設け、蓄電割合ＳＯＣが制御中心蓄電割合Ｓｃｎｔから不感帯を超えて大きくなるとマスタバッテリ５０から放電するための充放電要求パワーＰｂ＊が設定され、蓄電割合ＳＯＣが制御中心蓄電割合Ｓｃｎｔから不感帯を超えて小さくなるとマスタバッテリ５０を充電するための充放電要求パワーＰｂ＊が設定される。ここで、制御中心蓄電割合Ｓｃｎｔは、電動走行優先モードにより走行している最中に蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ未満に至ったことによりハイブリッド走行移行フラグＦｈｖに値１が設定されてハイブリッド走行優先モードが走行モードとして設定されたときには閾値Ｓｈｖと同一の値が設定され、運転者のＥＶキャンセルＳＷ８９の操作によりハイブリッド走行優先モードが設定されたときにはＥＶキャンセルＳＷ８９の操作によりハイブリッド走行優先モードが設定されたときの蓄電割合ＳＯＣの値が設定される。このように、制御中心蓄電割合Ｓｃｎｔを設定することにより、運転者がＥＶキャンセルＳＷ８９をオンとしたときの蓄電割合ＳＯＣを保持することができる。
次に、走行用パワーＰｄｒｖ＊と充放電要求パワーＰｂ＊との和としてエンジン２２から出力すべき要求パワーＰｅ＊を設定し（ステップＳ６１５）、エンジン２２を効率よく運転することができる最小のパワーより若干大きなパワーとして予め設定されたパワーＰｈｖをエンジン２２を始動するための閾値Ｐｓｔａｒｔに設定する（ステップＳ６２０）。続いて、エンジン２２が運転中であるか或いは運転停止中であるかを判定し（ステップＳ６３０）、エジン２２が運転停止中であるときには、要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ以下であるか否かを判定し（ステップＳ６４０）、要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ以下であるときには、電動走行すべきと判断し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共に（ステップＳ６５０）、要求トルクＴｒ＊を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したものをモータＭＧ２から出力すべきトルク指令Ｔｍ２＊として設定し（ステップＳ６５２）、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ６５４）、本ルーチンを終了する。こうした制御により、モータＭＧ２から駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。
ステップＳ６４０で要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔより大きいと判定されると、エンジン２２を始動し（ステップＳ６７０）、要求パワーＰｅ＊とエンジン２２を効率よく動作させる動作ライン（図１４参照）とに基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し（ステップＳ６８０）、上述した式（４）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に式（５）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算し（ステップＳ６８２）、式（６）によりモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を計算し（ステップＳ６８４）、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信し（ステップＳ６８６）、本ルーチンを終了する。こうした制御により、エンジン２２から走行用パワーＰｄｒｖ＊とマスタバッテリ５０を充放電するための充放電要求パワーＰｂ＊とを効率よく出力して、マスタバッテリ５０を充放電しながら駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。
こうしてエンジン２２からのパワーを用いての走行を開始すると、次回このルーチンが実行されたときにはステップＳ６３０でエンジン２２は運転中であると判定され、走行用パワーＰｄｒｖ＊を閾値Ｐｓｔａｒｔからマージンとしての所定パワーγを減じた値と比較する（ステップＳ６６０）。ここで、所定パワーγは、前述の所定パワーαと同様に、要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ近傍のときにエンジン２２の始動と停止とが頻繁に生じないようにヒステリシスを持たせるためのものである。なお、所定パワーγは、所定パワーαと同一の値としてもよいし、所定パワーαとは異なる値としてもよい。要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔから所定パワーγを減じた値以上のときには、エンジン２２からのパワーを用いての走行を継続すべきと判断し、エンジン２２から走行用パワーＰｄｒｖ＊と充放電要求パワーＰｂ＊とを効率よく出力しながら駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行するようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０に送信する処理を実行して（ステップＳ６８０〜Ｓ６８６）、本ルーチンを終了する。要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔから所定パワーγを減じた値未満のときには、エンジン２２の運転を停止し（ステップＳ６９０）、電動走行するようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共に要求トルクＴｒ＊を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したものをモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定し、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ６５０〜Ｓ６５４）、本ルーチンを終了する。
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、システム起動時に充電履歴があるときには、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときには電動走行優先モードを走行モードとして設定し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときにはハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、システム起動時に充電履歴がないときには、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値０のときには充電履歴があるときと同様に走行モードを設定し、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値１のときにはハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定することにより、システム起動時にある程度の時間或いは距離を電動走行することができるときに電動走行優先モードを設定することができ、電動走行優先モードを設定して走行しても短時間或いは短距離でハイブリッド走行優先モードに切り替えて走行するときや蓄電割合ＳＯＣが電動走行に適さない割合に至っているときにはハイブリッド走行優先モードを設定することができる。即ち、システム起動時の走行モードをより適正に行なうことができる。しかも、システム起動時におけるＥＶキャンセルＳＷ８９の状態（オンであるかオフであるかの状態）に拘わらずに走行モードを設定するから、システム停止前の運転者によるＥＶキャンセルＳＷ８９の操作に拘わらずに、システム起動時にはデフォルトとしての走行モードを設定することができ、システム停止前に運転者がＥＶキャンセルＳＷ８９をオンとした後にオフとするのを忘れたときにも対処することができる。なお、ＥＶキャンセルＳＷ８９の状態はシステム起動時に初期値としてオフとされ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によれば、システム起動時に走行モードを設定した後は、蓄電割合ＳＯＣがエンジン２２の始動を十分に行なうことができる程度に設定された閾値Ｓｈｖ（例えば２０％や３０％など）未満に至るまでは電動走行優先モードを継続し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ未満に至ったときにハイブリッド走行移行フラグＦｈｖに値１を設定してハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定するから、システム停止するまでに蓄電割合ＳＯＣをできる限り小さくすることができ、より適正なタイミングでハイブリッド走行優先モードに切り替えることができる。しかも、電動走行優先モードのときには運転者のＥＶキャンセルＳＷ８９の操作に応じてハイブリッド走行優先モードと電動走行優先モードとを切り替え、ハイブリッド走行優先モードに切り替えられたときには蓄電割合ＳＯＣが保持されるよう制御するから、運転者の意志を反映して走行モードを設定することができ、自然環境や都市環境のために電動走行だけが認められるエリアを走行するときのために蓄電割合ＳＯＣを保持しておくことができる。
実施例のハイブリッド自動車２０によれば、走行モードとして電動走行優先モードが設定されているときには、換算係数ｋｗをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに乗じて得られる値（ｋｗ・Ｗｏｕｔ）としての閾値Ｐｓｔａｒｔと走行用パワーＰｄｒｖ＊とを比較し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ以下のときにはエンジン２２の運転を停止した状態で電動走行し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔより大きいときにはエンジン２２からのパワーを用いて走行することにより、システム停止するまでに蓄電割合ＳＯＣを小さくすることができる。これにより、車両の燃費やエネルギ効率を向上させることができる。また、走行モードとしてハイブリッド走行優先モードが設定されているときには、エンジン２２を効率よく運転することができる最小のパワーより若干大きなパワーとして予め設定されたパワーＰｈｖとしての閾値Ｐｓｔａｒｔと走行用パワーＰｄｒｖ＊と充放電要求パワーＰｂ＊との和としての要求パワーＰｅ＊とを比較し、要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ以下のときにはエンジン２２の運転を停止した状態で電動走行し、要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔより大きいときにはエンジン２２からのパワーを用いて走行することにより、効率よく走行することができる。しかも、ハイブリッド走行優先モードが設定されているときには、蓄電割合ＳＯＣが保持されるように充放電要求パワーＰｂ＊を設定して制御するから、ＥＶキャンセルＳＷ８９をオンとしてハイブリッド走行優先モードにより走行した後にＥＶキャンセルＳＷ８９をオフとしたときの蓄電割合ＳＯＣをＥＶキャンセルＳＷ８９をオンとしたときの値に保持することができる。この結果、自然環境や都市環境のために電動走行だけが認められるエリアを走行するときのために蓄電割合ＳＯＣを保持しておくことができる。
実施例のハイブリッド自動車２０では、システム起動時に充電履歴がないときには、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値０のときには充電履歴があるときと同様に走行モードを設定し、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値１のときにはハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定するものとしたが、システム起動時に充電履歴がなく、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値０のときには蓄電割合ＳＯＣに拘わらずに電動走行優先モードを設定するものとしてもよい。即ち、電動走行優先モードが設定された状態でシステム停止され、充電されずにシステム起動されたときには、直ちに電動走行優先モードを走行モードして設定するのである。これにより、システム停止時の電動走行優先モードを次回のシステム起動時に自動的に引き継ぐことができる。
実施例のハイブリッド自動車２０では、システム起動時に充電履歴がないときには、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値０のときには充電履歴があるときと同様に走行モードを設定し、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値１のときにはハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定するものとしたが、システム起動時に充電履歴がなく、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値０のときには、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ以上のときに電動走行優先モードを走行モードとして設定し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ未満のときにハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定するものとしてもよい。こうすることにより、システム停止時の電動走行優先モードをできる限り次回のシステム起動時に自動的に引き継ぐことができる。
実施例のハイブリッド自動車２０では、システム起動時に充電履歴がないときには、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値０のときには充電履歴があるときと同様に走行モードを設定し、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値１のときにはハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定するものとしたが、システム起動時に充電履歴がないときには、ＥＶキャンセルＳＷ８９の状態に応じて走行モードを設定するものとしてもよい。この場合、図２のシステム起動時走行モード設定ルーチンに代えて図１４のシステム起動時走行モード設定ルーチンを実行すればよい。このルーチンでは、図２の蓄電割合ＳＯＣと充電履歴を入力するステップＳ１００の処理とハイブリッド走行移行フラグＦｈｖの値を調べるステップＳ１２０の処理に代えて蓄電割合ＳＯＣと充電履歴とＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮを入力するステップＳ１０２の処理とＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮを調べるステップＳ１２２の処理を実行する。即ち、システム起動時に充電履歴がないときには、ステップＳ１０２で読み込んだＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮを調べ（ステップＳ１２２）、ＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオフのときには充電履歴があるときと同様に蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときには電動走行優先モードを設定し（ステップＳ１４０）、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときにはハイブリッド走行優先モードを設定し（ステップＳ１５０）、ＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオンのときにはハイブリッド走行優先モードを設定して（ステップＳ１５０）、本ルーチンを終了するのである。こうした制御により、運転者の走行モードの設定の意志をシステム停止後のシステム起動時にも反映することができる。なお、システム起動時に充電履歴がないときにＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオンのときには充電履歴があるときと同様に蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときには電動走行優先モードを設定し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときにはハイブリッド走行優先モードを設定する処理は、システム起動時に充電履歴がないときにＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮに拘わらずに走行モードを設定する図２のルーチンによる処理と同一のものとなる。
実施例のハイブリッド自動車２０では、システム起動時に充電履歴があるときには、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときには電動走行優先モードを設定し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときにはハイブリッド走行優先モードを設定するものとしたが、システム起動時に充電履歴があるときには、ＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮに応じて走行モードを設定するものとしてもよい。この場合、図２のシステム起動時走行モード設定ルーチンに代えて図１５のシステム起動時走行モード設定ルーチンを実行すればよい。このルーチンでは、図２の蓄電割合ＳＯＣと充電履歴を入力するステップＳ１００の処理に代えて蓄電割合ＳＯＣと充電履歴とＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮを入力するステップＳ１０２の処理を実行すると共にステップＳ１３０の蓄電割合ＳＯＣと閾値Ｓｅｖとを比較する処理の前にＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮを調べるステップＳ１２４の処理を実行する。即ち、システム起動時に充電履歴があるときには、ＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮを調べ（ステップＳ１２４）、ＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオフのときには、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときに電動走行優先モードを設定し（ステップＳ１４０）、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときにハイブリッド走行優先モードを設定し（ステップＳ１５０）、ＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオンのときには充電履歴があってもハイブリッド走行優先モードを設定して（ステップＳ１５０）、本ルーチンを終了するのである。こうした制御により、運転者の走行モードの設定の意志をシステム停止後のシステム起動時にも反映することができる。なお、システム起動時に充電履歴があるときにＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオンのときには図２のルーチンによる充電履歴があるときと同様に蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときには電動走行優先モードを設定し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときにはハイブリッド走行優先モードを設定する処理は、システム起動時に充電履歴があるときにはＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮに拘わらずに走行モードを設定する図２のルーチンによる処理と同一のものとなる。
実施例のハイブリッド自動車２０では、システム起動時に充電履歴があるか否かによって走行モードを設定するものとしたが、充電履歴に代えてＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮに応じて走行モードを設定するものとしてもよい。この場合、図２のシステム起動時走行モード設定ルーチンに代えて図１６のシステム起動時走行モード設定ルーチンを実行すればよい。このルーチンでは、図２の蓄電割合ＳＯＣと充電履歴を入力するステップＳ１００の処理に代えて蓄電割合ＳＯＣとＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮを入力するステップＳ１０６の処理を実行する。即ち、システム起動時には、まず、ＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮを調べ（ステップＳ１１６）、ＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオフのときには、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときに電動走行優先モードを設定し（ステップＳ１４０）、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときにハイブリッド走行優先モードを設定し（ステップＳ１５０）、ＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオンのときにはハイブリッド走行優先モードを設定して（ステップＳ１５０）、本ルーチンを終了するのである。こうした制御により、運転者の走行モードの設定の意志をシステム停止後のシステム起動時にも反映することができる。なお、システム起動時にＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオンのときには図２のルーチンによる充電履歴があるときと同様に蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときには電動走行優先モードを設定し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときにはハイブリッド走行優先モードを設定する処理は、システム起動時にＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮに拘わらずに走行モードを設定する図２のルーチンから充電履歴の有無をなくした処理と同一のものとなる。
実施例のハイブリッド自動車２０では、システム起動時に充電履歴があるか否かによって走行モードを設定するものとしたが、充電履歴に拘わらずに、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときに電動走行優先モードを設定し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときにハイブリッド走行優先モードを設定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、マスタバッテリ５０とスレーブバッテリ６０，６２とを同一の容量のリチウムイオン二次電池として構成したが、異なる容量のリチウム二次電池として構成したり、異なる容量で異なるタイプの二次電池として構成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、一つのマスタバッテリ５０と二つのスレーブバッテリ６０，６２とを備えるものとしたが、一つのマスタバッテリ５０と三つ以上のスレーブバッテリとを備えるものとしてもよい。この場合、電動走行優先モードにより走行するときには、接続状態としてマスタバッテリ５０をモータＭＧ１，ＭＧ２側に接続すると共に三つ以上のスレーブバッテリを順次モータＭＧ１，ＭＧ２側に接続するものとすればよい。また、一つのマスタバッテリと一つのスレーブバッテリとを備えるものとしてもよいし、複数のマスタバッテリと複数のスレーブバッテリとを備えるものとしてもよい。或いは、単一のマスタバッテリ５０のみ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、一つのマスタバッテリ５０と二つのスレーブバッテリ６０，６２とを備え、電動走行優先モードにより走行するときには、第１接続状態としてマスタバッテリ５０とスレーブバッテリ６０とをモータＭＧ１，ＭＧ２側に接続する状態とし、第２接続状態としてマスタバッテリ５０とスレーブバッテリ６２とをモータＭＧ１，ＭＧ２側に接続する状態としたが、逆に、第１接続状態としてマスタバッテリ５０とスレーブバッテリ６２とをモータＭＧ１，ＭＧ２側に接続する状態とし、第２接続状態としてマスタバッテリ５０とスレーブバッテリ６０とをモータＭＧ１，ＭＧ２側に接続する状態としてもよい。
実施例のハイブリッド自動車２０では、電動走行優先モードにより走行するときには、出力制限Ｗｏｕｔに換算係数ｋｗを乗じて得られる閾値Ｐｓｔａｒｔと走行用パワーＰｄｒｖ＊との比較により、電動走行するかエンジン２２からのパワーを用いて走行するかを切り替えるものとしたが、出力制限Ｗｏｕｔに換算係数ｋｗを乗じて得られる閾値Ｐｓｔａｒｔより小さい閾値と走行用パワーＰｄｒｖ＊との比較により、電動走行するかエンジン２２からのパワーを用いて走行するかを切り替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、モータＭＧ２の動力を減速ギヤ３５により変速してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図１７の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪３９ａ，３９ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図１７における車輪３９ｃ，３９ｄに接続された車軸）に接続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、エンジン２２からの動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪３９ａ，３９ｂに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すると共にモータＭＧ２からの動力を減速ギヤ３５を介してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図１８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３９ａ，３９ｂに接続された駆動軸に変速機２３０を介してモータＭＧを取り付け、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。あるいは、図１９の変形例のハイブリッド自動車３２０に例示するように、エンジン２２からの動力を変速機３３０を介して駆動輪３９ａ，３９ｂに接続された車軸に出力すると共にモータＭＧからの動力を駆動輪３９ａ，３９ｂが接続された車軸とは異なる車軸（図１９における車輪３９ｃ，３９ｄに接続された車軸）に出力するものとしてもよい。即ち、走行用の動力を出力するエンジンと走行用の動力を出力するモータとモータに電力を供給するバッテリとシステム停止時にバッテリを充電する充電器とを備えるものであれば如何なるタイプのハイブリッド自動車としてもよいのである。
実施例では、本発明をハイブリッド自動車に適用した形態を用いて説明したが、ハイブリッド自動車の走行モードの設定方法の形態としてもよい。
実施例の主要な要素と発明の概要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「内燃機関」に相当し、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、リチウムイオン二次電池として構成されたマスタバッテリ５０およびスレーブバッテリ６０，６２とが「二次電池」に相当し、充電器９０が「充電器」に相当し、電流センサ５１ｂ，６１ｂ，６３ｂにより検出された充放電電流Ｉｂ１，Ｉｂ２，Ｉｂ３の積算値に基づいてマスタバッテリ５０の蓄電量ＳＯＣ１やスレーブバッテリ６０，６２の蓄電量ＳＯＣ２，ＳＯＣ３を演算すると共にこれらの和の全容量の和の比として蓄電割合ＳＯＣを演算するバッテリＥＣＵ５２が「蓄電割合演算手段」に相当し、システム起動時に充電履歴があるときには、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときには電動走行優先モードを走行モードとして設定し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときにはハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、システム起動時に充電履歴がないときには、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値０のときには充電履歴があるときと同様に走行モードを設定し、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値１のときにはハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する図２のシステム起動時走行モード設定ルーチンと、システム起動時に走行モードを設定した後は、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ未満に至るまでは電動走行優先モードを継続し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ未満に至ったときにハイブリッド走行移行フラグＦｈｖに値１を設定してハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、電動走行優先モードのときに運転者がＥＶキャンセルＳＷ８９を操作したときにはＥＶキャンセルＳＷ８９の操作に応じてハイブリッド走行優先モードと電動走行優先モードとを切り替える図３のシステム起動後走行モード設定ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「走行モード設定手段」に相当し、電動走行優先モードのときには図７の電動走行優先駆動制御ルーチンを実行し、ハイブリッド走行優先モードのときには図８のハイブリッド走行優先駆動制御ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０と、ハイブリッド用電子制御ユニット７０から送信される制御信号を受信してエンジン２２を始動したり運転を停止したりエンジン２２を三元触媒の暖機に適した運転状態として運転したりハイブリッド用電子制御ユニット７０から送信される目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊を受信して目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊により駆動するようエンジン２２を制御するエンジンＥＣＵ２４と、ハイブリッド用電子制御ユニット７０から送信されるトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信してトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊によりモータＭＧ１，ＭＧ２が駆動するようインバータ４１，４２を制御するモータＥＣＵ４０とが「制御手段」に相当する。そして、電動走行優先モードをキャンセルしてハイブリッド走行優先モードを設定するＥＶキャンセルＳＷ８９が「ハイブリッド設定解除指示手段」に相当する。
ここで、「内燃機関」としては、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に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「二次電池」としては、リチウムイオン二次電池として構成されたマスタバッテリ５０およびスレーブバッテリ６０，６２に限定されるものではなく、一つのマスタバッテリと三つ以上のスレーブバッテリとしたり、一つのマスタバッテリと一つのスレーブバッテリとしたり、複数のマスタバッテリと複数のスレーブバッテリとしたり、単一のマスタバッテリのみとしたり、これらのバッテリをリチウムイオン二次電池以外の二次電池、例えばニッケル水素二次電池としたり、ニッケルカドミウム二次電池としたり鉛蓄電池としたりするなど、電動機と電力のやりとりが可能な少なくとも一つの二次電池を有するものであれば如何なるものとしても構わない。「充電器」としては、充電用リレーやＡＣ／ＤＣコンバータ，ＤＣ／ＤＣコンバータを備える充電器９０に限定されるものではなく、システムオフの状態で外部電源に接続されて外部電源からの電力を用いて二次電池を充電するものであれば如何なるものとしても構わない。「蓄電割合演算手段」としては、電流センサ５１ｂ，６１ｂ，６３ｂにより検出された充放電電流Ｉｂ１，Ｉｂ２，Ｉｂ３の積算値に基づいてマスタバッテリ５０やスレーブバッテリ６０，６２の蓄電量ＳＯＣ１，ＳＯＣ２，ＳＯＣ３を演算すると共にこれらの和の全容量の和の比として蓄電割合ＳＯＣを演算するものに限定されるものではなく、マスタバッテリ５０やスレーブバッテリ６０，６２の開放電圧を検出し、検出した開放電圧に基づいて蓄電量ＳＯＣ１，ＳＯＣ２，ＳＯＣ３を演算すると共にこれらの和の全容量の和の比として蓄電割合ＳＯＣを演算するものとするなど、二次電池に蓄えられた蓄電量の全容量に対する割合である蓄電割合を演算するものであれば如何なるものとしても構わない。「走行モード設定手段」としては、システム起動時に充電履歴があるときには、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときには電動走行優先モードを走行モードとして設定し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときにはハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、システム起動時に充電履歴がないときには、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値０のときには充電履歴があるときと同様に走行モードを設定し、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値１のときにはハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、システム起動時に走行モードを設定した後は、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ未満に至るまでは電動走行優先モードを継続し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ未満に至ったときにハイブリッド走行移行フラグＦｈｖに値１を設定してハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、電動走行優先モードのときに運転者がＥＶキャンセルＳＷ８９を操作したときにはＥＶキャンセルＳＷ８９の操作に応じてハイブリッド走行優先モードと電動走行優先モードとを切り替えるものに限定されるものではなく、システム起動時に充電履歴がなく、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値０のときには蓄電割合ＳＯＣに拘わらずに電動走行優先モードを設定するものとしたり、システム起動時に充電履歴がなく、ハイブリッド走行移行フラグＦｈｖが値０のときには、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ以上のときに電動走行優先モードを走行モードとして設定し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ未満のときにハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定するものとしたり、システム起動時に充電履歴がないときに、ＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオフのときには充電履歴があるときと同様に蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときには電動走行優先モードを設定し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときにはハイブリッド走行優先モードを設定し、ＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオンのときにはハイブリッド走行優先モードを設定するものとしたり、システム起動時に充電履歴があるときに、ＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオフのときには、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときに電動走行優先モードを設定し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときにハイブリッド走行優先モードを設定し、ＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオンのときには充電履歴があってもハイブリッド走行優先モードを設定するものとしたり、システム起動時には、充電履歴に拘わらずに、ＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオフのときには、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときに電動走行優先モードを設定し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときにハイブリッド走行優先モードを設定し、ＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮがオンのときにはハイブリッド走行優先モードを設定するものとしたり、システム起動時には、充電履歴やＥＶキャンセルＳＷ信号ＥＶＣＮに拘わらずに、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときに電動走行優先モードを設定し、蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときにハイブリッド走行優先モードを設定するものとしたりするなど、システム停止して充電器による充電が行なわれてシステム起動したときに蓄電割合が第１の所定割合以上のときには電動走行を優先して走行する電動走行優先モードを走行モードとして設定し、システム停止して充電器による充電が行なわれてシステム起動したときに蓄電割合が第１の所定割合未満のときにはハイブリッド走行を優先して走行するハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、電動走行優先モードにより走行している最中に蓄電割合が第１の所定割合より小さい第２の所定割合未満に至っときにはハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、電動走行優先モードが走行モードとして設定された状態でシステム停止して充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときには電動走行優先モードを走行モードとして設定し、蓄電割合が第２の所定割合未満に至ったことによりハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止して充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときには蓄電割合に拘わらずにハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「制御手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とからなる組み合わせに限定されるものではなく単一の電子制御ユニットにより構成されるなどとしてもよい。また、「制御手段」としては、電動走行優先モードのときには図７の電動走行優先駆動制御ルーチンを実行し、ハイブリッド走行優先モードのときには図８のハイブリッド走行優先駆動制御ルーチンを実行するものに限定されるものではなく、走行モードにより走行するよう内燃機関と電動機とを制御するものであれば如何なるものとしても構わない。また、「ハイブリッド設定解除指示手段」としては、ＥＶキャンセルＳＷ８９に限定されるものではなく、ハイブリッド走行を優先して走行するハイブリッド走行優先モードの設定であるハイブリッド設定とハイブリッド設定の解除とを指示するものであれば如何なるものとしても構わない。
なお、実施例の主要な要素と発明の概要の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が発明の概要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、発明の概要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、発明の概要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、実施例は発明の概要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に利用可能である。

Claims (11)

  1. 走行用の動力を出力可能な内燃機関と、走行用の動力を入出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、システム停止の状態で外部電源に接続されて該外部電源からの電力を用いて前記二次電池を充電する充電器と、を備え、前記電動機から入出力される動力だけを用いて走行する電動走行と前記内燃機関から出力される動力と前記電動機から入出力される動力とを用いて走行するハイブリッド走行とが可能なハイブリッド自動車であって、
    前記電池装置の二次電池に蓄えられた蓄電量の全容量に対する割合である蓄電割合を演算する蓄電割合演算手段と、
    システム停止して前記充電器による充電が行なわれてシステム起動したときに前記演算された蓄電割合が第１の所定割合以上のときには前記電動走行を優先して走行する電動走行優先モードを走行モードとして設定し、システム停止して前記充電器による充電が行なわれてシステム起動したときに前記演算された蓄電割合が前記第１の所定割合未満のときには前記ハイブリッド走行を優先して走行するハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、前記電動走行優先モードにより走行している最中に前記演算された蓄電割合が前記第１の所定割合より小さい第２の所定割合未満に至っときには前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、前記電動走行優先モードが走行モードとして設定された状態でシステム停止して前記充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときには前記電動走行優先モードを走行モードとして設定し、前記演算された蓄電割合が前記第２の所定割合未満に至ったことにより前記ハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止して前記充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときには前記演算された蓄電割合に拘わらずに前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する走行モード設定手段と、
    前記設定された走行モードにより走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、
    を備えるハイブリッド自動車。
  2. 請求項１記載のハイブリッド自動車であって、
    前記電動走行優先モードが走行モードとして設定された状態でシステム停止して前記充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときに前記演算された蓄電割合が第３の所定割合未満のときには前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する手段である、
    ハイブリッド自動車。
  3. 請求項２記載のハイブリッド自動車であって、
    前記第３の所定割合は、前記第１の所定割合または前記第２の所定割合のいずれかである、
    ハイブリッド自動車。
  4. 請求項１ないし３のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド自動車であって、
    前記ハイブリッド走行を優先して走行するハイブリッド走行優先モードの設定であるハイブリッド設定と該ハイブリッド設定の解除とを指示するハイブリッド設定解除指示手段を備え、
    前記走行モード設定手段は、前記電動走行優先モードによって走行しているときに前記ハイブリッド設定解除指示手段により前記ハイブリッド設定の指示がなされたときには前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド設定の指示により前記ハイブリッド走行優先モードによって走行しているときに前記ハイブリッド設定解除指示手段により前記ハイブリッド設定の解除の指示がなされたときには前記電動走行優先モードを走行モードとして設定する手段である、
    ハイブリッド自動車。
  5. 請求項４記載のハイブリッド自動車であって、
    前記走行モード設定手段は、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド走行優先モードの設定の指示により前記ハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止され、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド設定の解除の指示がない状態でシステム停止から前記充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときには、前記演算された蓄電割合が前記第１の所定割合以上のときには前記電動走行優先モードを走行モードとして設定し、前記演算された蓄電割合が前記第１の所定割合未満のときには前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する手段である、
    ハイブリッド自動車。
  6. 請求項４記載のハイブリッド自動車であって、
    前記走行モード設定手段は、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド走行優先モードの設定の指示により前記ハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止され、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド設定の解除の指示がない状態でシステム停止から前記充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときには、前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する手段である、
    ハイブリッド自動車。
  7. 請求項４記載のハイブリッド自動車であって、
    前記走行モード設定手段は、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド走行優先モードの設定の指示により前記ハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止され、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド設定の解除の指示がない状態でシステム停止から前記充電器による充電が行なわれてシステム起動したときには、前記演算された蓄電割合が前記第１の所定割合以上のときには前記電動走行優先モードを走行モードとして設定し、前記演算された蓄電割合が前記第１の所定割合未満のときには前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する手段である、
    ハイブリッド自動車。
  8. 請求項４記載のハイブリッド自動車であって、
    前記走行モード設定手段は、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド走行優先モードの設定の指示により前記ハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止され、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド設定の解除の指示がない状態でシステム停止から前記充電器による充電が行なわれてシステム起動したときには、前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する手段である、
    ハイブリッド自動車。
  9. 請求項４記載のハイブリッド自動車であって、
    前記走行モード設定手段は、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド走行優先モードの設定の指示により前記ハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止され、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド設定の解除の指示がない状態でシステム起動したときには、前記演算された蓄電割合が前記第１の所定割合以上のときには前記電動走行優先モードを走行モードとして設定し、前記演算された蓄電割合が前記第１の所定割合未満のときには前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する手段である、
    ハイブリッド自動車。
  10. 請求項４記載のハイブリッド自動車であって、
    前記走行モード設定手段は、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド走行優先モードの設定の指示により前記ハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止され、前記ハイブリッド設定解除指示手段による前記ハイブリッド設定の解除の指示がない状態でシステム起動したときには、前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する手段である、
    ハイブリッド自動車。
  11. 走行用の動力を出力可能な内燃機関と、走行用の動力を入出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、システム停止の状態で外部電源に接続されて該外部電源からの電力を用いて前記二次電池を充電する充電器と、前記電動機から入出力される動力だけで走行する電動走行を優先して走行する電動走行優先モードと前記内燃機関から出力される動力と前記電動機から入出力される動力とを用いて走行するハイブリッド走行を優先して走行するハイブリッド走行優先モードとのうちの設定された一方の走行モードにより走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する走行制御手段と、を備えるハイブリッド自動車の走行モードの設定方法であって、
    システム停止して前記充電器による充電が行なわれてシステム起動したときに前記電池装置の二次電池に蓄えられた蓄電量の全容量に対する割合である蓄電割合が第１の所定割合以上のときには前記電動走行優先モードを走行モードとして設定し、システム停止して前記充電器による充電が行なわれてシステム起動したときに前記蓄電割合が前記第１の所定割合未満のときには前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、前記電動走行優先モードにより走行している最中に前記蓄電割合が前記第１の所定割合より小さい第２の所定割合未満に至っときには前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定し、前記電動走行優先モードが走行モードとして設定された状態でシステム停止して前記充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときには前記電動走行優先モードを走行モードとして設定し、前記蓄電割合が前記第２の所定割合未満に至ったことにより前記ハイブリッド走行優先モードが設定された状態でシステム停止して前記充電器による充電が行なわれずにシステム起動したときには前記蓄電割合に拘わらずに前記ハイブリッド走行優先モードを走行モードとして設定する、
    ことを特徴とするハイブリッド自動車の走行モードの設定方法。
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