JP6034922B1 - 車両用制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料節約情報を表示する装置のコストを下げる。【解決手段】エンジンに動力伝達経路を介して接続される第１電動モータと、車輪に動力伝達経路を介して接続される第２電動モータと、第１電動モータおよび第２電動モータに通電経路を介して接続される蓄電デバイスと、蓄電デバイスが充電される場合に、蓄電デバイスの充電電力と第２電動モータの回生電力とに基づいて、充電によって消費されるエンジンの第１燃料消費量Ｃ１を算出する充電時消費量算出部４４と、蓄電デバイスが放電される場合に、蓄電デバイスの放電電力に基づいて、放電によって節約されるエンジンの第１燃料節約量Ｓ１を算出する放電時節約量算出部４３と、第１燃料消費量Ｃ１と第１燃料節約量Ｓ１とに基づいて、算出期間毎に燃料節約収支Ｘ１を算出する燃料節約量算出部４５と、燃料節約収支Ｘ１に基づいて、ディスプレイ２７に表示される燃料節約情報Ｘ３を制御する表示制御部４６と、を有する。【選択図】図４

Description

本発明は、ハイブリッド車両に設けられる車両用制御装置に関する。

ハイブリッド車両は、動力源としてエンジンおよび電動モータを備えている。このハイブリッド車両の燃費を向上させるためには、電動モータによるモータ走行を増加させるように、運転手に適切な運転操作を促すことが重要となっている。そこで、モータ走行等によって節約される燃料節約情報を算出してメータに表示し、運転手に対して燃費向上に寄与する運転操作を促すようにした表示装置が提案されている（特許文献１参照）。

特開２０１４−１７７１８７号公報

ところで、特許文献１に記載の表示装置は、車種毎の燃料消費量マップに基づいて、モータ走行等に伴う燃料節約情報を算出し、この燃料節約情報をメータに表示している。しかしながら、マップデータを用いて燃料節約情報を算出するためには、複雑なマップデータを構築することが求められている。このように、複雑なマップデータを構築することは、燃料節約情報を表示する装置のコストを上げる要因であった。

本発明の目的は、燃料節約情報を表示する装置のコストを下げることにある。

本発明の車両用制御装置は、表示器を備えたハイブリッド車両に設けられる車両用制御装置であって、エンジンに動力伝達経路を介して接続される第１電動モータと、車輪に動力伝達経路を介して接続される第２電動モータと、前記第１電動モータおよび前記第２電動モータに通電経路を介して接続される蓄電デバイスと、前記蓄電デバイスが充電される場合に、前記蓄電デバイスの充電電力と前記第２電動モータの回生電力とに基づいて、充電によって消費される前記エンジンの第１燃料消費量を算出する第１消費量算出部と、前記蓄電デバイスが放電される場合に、前記蓄電デバイスの放電電力に基づいて、放電によって節約される前記エンジンの第１燃料節約量を算出する第１節約量算出部と、前記第１燃料消費量と前記第１燃料節約量とに基づいて、算出期間毎に燃料節約収支を算出する節約収支算出部と、前記燃料節約収支に基づいて、前記表示器に表示される燃料節約情報を制御する表示制御部と、を有する。

本発明によれば、蓄電デバイスの充電電力と第２電動モータの回生電力とに基づいて第１燃料消費量を算出し、蓄電デバイスの放電電力に基づいて第１燃料節約量を算出し、第１燃料消費量と第１燃料節約量とに基づいて燃料節約収支を算出する。これにより、複雑なマップデータを用いることなく燃料節約収支を算出することができ、燃料節約情報を表示する車両用制御装置のコストを下げることができる。

本発明の一実施の形態である車両用制御装置を示す概略図である。 ディスプレイの表示情報の一例を示す説明図である。 燃料節約量の内訳を示す説明図である。 ディスプレイコントローラが備える機能の一部を示すブロック図である。 バッテリ利用によって節約された仕事量を示す説明図である。 瞬間節約量の内訳を示す説明図である。 ディスプレイコントローラによる積算節約量の表示状況の一例を示すタイミングチャートである。 積算節約量の表示手順の一例を示すフローチャートである。 瞬間節約量の算出手順の一例をフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態である車両用制御装置１０を示す概略図である。図１に示すように、ハイブリッド車両１１に設けられる車両用制御装置１０は、複数の動力源が組み込まれたパワーユニット１２を有している。パワーユニット１２には、エンジン１３、第１モータジェネレータ（第１電動モータ）ＭＧ１および第２モータジェネレータ（第２電動モータ）ＭＧ２が設けられている。また、パワーユニット１２には、歯車列やクラッチ等によって構成される動力伝達機構１４が設けられている。動力伝達機構１４を介して、エンジン１３と第１モータジェネレータＭＧ１とは互いに接続されており、車輪１５と第２モータジェネレータＭＧ２とは互いに接続されている。このように、動力伝達機構１４は、エンジン１３と第１モータジェネレータＭＧ１とを接続する動力伝達経路や、車輪１５と第２モータジェネレータＭＧ２とを接続する動力伝達経路として機能している。なお、第１モータジェネレータＭＧ１は、主にエンジン１３に駆動される発電用モータとして機能しており、第２モータジェネレータＭＧ２は、主に車輪１５を駆動する走行用モータとして機能している。また、第１モータジェネレータＭＧ１を用いてエンジン１３を始動回転つまりクランキングさせることができ、第２モータジェネレータＭＧ２を用いて車輪１５を回生制動させることができる。

第１および第２モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２には、インバータ２０ａ，２０ｂを備えた駆動回路部２０を介してバッテリ（蓄電デバイス）２１が接続されている。つまり、第１モータジェネレータＭＧ１とバッテリ２１とは、通電ケーブル２２，２３およびインバータ２０ａ等によって構成される通電経路を介して互いに接続されている。同様に、第２モータジェネレータＭＧ２とバッテリ２１とは、通電ケーブル２３，２４およびインバータ２０ｂ等によって構成される通電経路を介して互いに接続されている。また、バッテリ２１には車載充電器２５が接続されており、車載充電器２５には図示しない外部電源に接続される充電コネクタ２６が設けられている。すなわち、図示するハイブリッド車両１１は、所謂プラグイン型のハイブリッド車両であり、外部電源を用いてバッテリ２１を充電することが可能である。また、車両用制御装置１０は、インストルメントパネル等に組み込まれるマルチファンクションディスプレイ（表示器）２７を有している。このマルチファンクションディスプレイ２７（以下、ディスプレイと記載する）には、エンジン停止等によって節約された燃料節約量や、横滑り防止装置の作動情報等が表示される。

図１に示すように、ハイブリッド車両１１は、複数の電子制御ユニットつまりコントローラ３０〜３３を有している。コントローラとして、エンジン１３を制御するエンジンコントローラ３０が設けられており、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を制御するモータコントローラ３１が設けられている。また、コントローラとして、バッテリ２１を制御するバッテリコントローラ３２が設けられており、ディスプレイ２７を制御するディスプレイコントローラ３３が設けられている。これらのコントローラ３０〜３３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等によって構成されるマイクロコンピュータや、各種制御機器に対する供給電流を生成する駆動回路等を有している。また、各コントローラ３０〜３３は、ＣＡＮ等の車載ネットワーク３４を介して互いに接続されている。さらに、車載ネットワーク３４には、図示しない各種センサから、車速、エンジン回転数、モータ回転数、アクセル操作量、およびブレーキ操作量等の制御情報が送信される。

［燃料節約量］
以下、ディスプレイ２７の表示情報について説明する。図２はディスプレイ２７の表示情報の一例を示す説明図である。図２に示すように、ディスプレイ２７には、車両起動中のエンジン停止時間を表示する表示領域２７ａや、リセット操作が為される迄のエンジン１３の累積停止時間を表示する表示領域２７ｂが設定されている。また、ディスプレイ２７には、エンジン停止やモータ走行によって節約された燃料節約量を表示する表示領域２７ｃが設定されている。このように、ディスプレイ２７に対して燃料節約量を表示することにより、燃料節約量に関する運転手の意識を高めることができ、燃料節約に寄与する運転操作を運転手に促すことができる。なお、累積停止時間や燃料節約量は、図示しないトリップメータのリセット操作に連動してリセットすることが可能である。

図３は燃料節約量の内訳を示す説明図である。図３に示すように、燃料節約量Ｘとは、動力源としてエンジン１３のみを備えるエンジン車両の燃料仕事量Ｗ１から、ハイブリッド車両１１の燃料仕事量Ｗ２を減算し、この減算によって得られた燃料仕事量Ｗ３を燃料使用量に換算した値である。なお、燃料仕事量とは、エンジン１３によって行われた仕事量、つまり燃料を消費することで行われた仕事量である。また、図３に示すように、燃料節約量Ｘは、エンジン停止によって節約される燃料節約量Ｘａと、バッテリ電力使用によって節約される燃料節約量Ｘｂとによって構成されている。

ハイブリッド車両１１においては、エンジン１３をアイドリング状態に保持しないことから、アイドリング時の消費燃料つまり燃料仕事量をエンジン車両に比べて減少させることができる（矢印Ａ１）。一方、ハイブリッド車両１１においては、走行状況に応じてエンジン１３を再始動させることから、エンジン始動時の消費燃料つまり燃料仕事量がエンジン車両に比べて増加することになる（矢印Ａ２）。このように、ハイブリッド車両１１においては、エンジン１３を積極的に停止させることから、エンジン車両に比べて燃料節約量Ｘａに相当する燃料を節約することができる。

また、ハイブリッド車両１１においては、バッテリ電力によって第２モータジェネレータＭＧ２を駆動することにより、エンジン負荷を軽減することができるため、エンジン１３の消費燃料つまりエンジン１３による燃料仕事量を、エンジン車両に比べて減少させることができる（矢印Ａ３）。一方、ハイブリッド車両１１においては、第１モータジェネレータＭＧ１によってエンジン１３をクランキングするため、エンジン始動時にはバッテリ電力が消費される。つまり、エンジン始動時の消費電力つまり仕事量がエンジン車両に比べて増加することになる（矢印Ａ４）。また、ハイブリッド車両１１においては、エンジン１３によって第１モータジェネレータＭＧ１が発電駆動されるため、バッテリ充電時の消費燃料つまり燃料仕事量がエンジン車両に比べて増加することになる（矢印Ａ５）。このように、ハイブリッド車両１１においては、バッテリ電力を用いてエンジン負荷を軽減することができるため、エンジン車両に比べて燃料節約量Ｘｂに相当する燃料を節約することができる。

［燃料節約量の算出手順］
続いて、燃料節約量の算出手順について説明する。図４はディスプレイコントローラ３３が備える機能の一部を示すブロック図である。図４に示すように、ディスプレイコントローラ３３は、停車時節約量算出部（第２節約量算出部）４０を有している。停車時節約量算出部４０は、エンジン停止を伴う停車時に節約される燃料節約量（第２燃料節約量）Ｓ２を算出する。ハイブリッド車両１１においては、基本的にエンジン１３をアイドリングさせないことから、アイドリング時の消費燃料を節約することができる。このため、停車時節約量算出部４０は、ハイブリッド化によって減少する消費燃料として、停車時のエンジン停止によって節約される燃料節約量Ｓ２を算出する。停車時節約量算出部４０には、車速センサ４１から車速情報が入力されるとともに、エンジンコントローラ３０からエンジン停止情報が入力される。そして、停車時節約量算出部４０は、車速が所定の設定値（例えば、０ｋｍ／ｈ）以下であり、かつエンジン１３が停止状態である場合に、エンジン停止によって節約される燃料節約量Ｓ２を算出する。停車時節約量算出部４０は、以下の式（１）に基づいて、単位時間当たりの燃料節約量Ｆ１とエンジン停止時間Ｔ１とを乗算し、エンジン停止によって節約される燃料節約量Ｓ２を算出する。燃料節約量Ｆ１は、エンジン車両におけるエンジン暖機後のアイドル燃料流量としての固定定数である。この燃料節約量Ｆ１を設定する上で想定されるエンジン車両とは、ハイブリッド車両１１に搭載されたエンジン１３と同等のエンジンが搭載されたエンジン車両である。なお、ハイブリッド車両１１が走行している場合や、エンジン１３が運転されている場合には、燃料節約量Ｓ２が「０」として算出される。
S2[cc]＝F1[cc/sec]×T1[sec] ・・・（１）

ディスプレイコントローラ３３は、始動時消費量算出部（第２消費量算出部）４２を有している。始動時消費量算出部４２は、エンジン始動時に消費される燃料消費量（第２燃料消費量）Ｃ２を算出する。ハイブリッド車両１１においては、運転手の要求駆動力等に応じてエンジン１３の停止や始動が繰り返される。また、エンジン１３を始動する際には、インジェクタから燃料が多めに噴射される。このため、始動時消費量算出部４２は、ハイブリッド化によって増加する消費燃料として、エンジン始動によって消費される燃料消費量Ｃ２を算出する。始動時消費量算出部４２には、エンジンコントローラ３０からエンジン始動情報が入力される。そして、始動時消費量算出部４２は、以下の式（２）に基づいて、単位回数当たりの燃料消費量Ｆ２とエンジン始動回数Ｎとを乗算し、エンジン始動によって消費される燃料消費量Ｃ２を算出する。なお、エンジン始動が行われない場合には、燃料消費量Ｃ２が「０」として算出される。
C2[cc]＝F2[cc/回]×N[回] ・・・（２）

ディスプレイコントローラ３３は、放電時節約量算出部（第１節約量算出部）４３を有している。放電時節約量算出部４３は、バッテリ放電時に節約される燃料節約量（第１燃料節約量）Ｓ１を算出する。ハイブリッド車両１１は、動力源として、エンジン１３を有するだけでなく、第２モータジェネレータＭＧ２を有している。すなわち、バッテリ２１を放電させて第２モータジェネレータＭＧ２を駆動することにより、エンジン負荷を軽減して消費燃料を減らすことができる。このため、放電時節約量算出部４３は、ハイブリッド化によって減少する消費燃料として、バッテリ放電によって節約される燃料節約量Ｓ１を算出する。放電時節約量算出部４３には、バッテリコントローラ３２からバッテリ２１の放電電力Ｐｂｄが入力され、モータコントローラ３１から第１モータジェネレータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が入力される。そして、放電時節約量算出部４３は、バッテリ放電時に、以下の式（３）に基づいて、バッテリ放電によって節約される燃料節約量Ｓ１を算出する。なお、式（３）において、「Ｔ２」とはサンプリング時間であり、「Ｅｅ」とはエンジン効率であり、「Ｆｃ」とは燃料発熱量である。また、バッテリ充電時には、燃料節約量Ｓ１が「０」として算出される。
S1[cc]＝｛（Pbd[kW]−Pm1[kW]）×T2[sec]｝÷｛Ee[%]÷100×Fc[kJ/cc]｝ ・・・（３）

ディスプレイコントローラ３３は、充電時消費量算出部（第１消費量算出部）４４を有している。充電時消費量算出部４４は、バッテリ充電時に消費される燃料消費量Ｃ１（第１燃料消費量）を算出する。バッテリ２１が充電される状況とは、第２モータジェネレータＭＧ２による回生制動時や、エンジン１３による第１モータジェネレータＭＧ１の発電駆動時がある。前述したように、バッテリ放電によって消費燃料を減少させることが可能であるが、バッテリ電力が第１モータジェネレータＭＧ１の発電駆動によって得られていた場合には、燃料節約量Ｓ１からエンジン１３の消費燃料を差し引く必要がある。このような観点から、充電時消費量算出部４４は、ハイブリッド化によって増加する消費燃料として、バッテリ充電によって消費される燃料消費量Ｃ１を算出する。充電時消費量算出部４４には、バッテリコントローラ３２からバッテリ２１の充電電力Ｐｂｃが入力され、モータコントローラ３１から第２モータジェネレータＭＧ２の回生電力Ｐｍ２が入力される。そして、充電時消費量算出部４４は、バッテリ充電時に、以下の式（４）に基づいて、バッテリ充電によって消費される燃料消費量Ｃ１を算出する。なお、前述した式（３）と同様に、式（４）において、「Ｔ２」とはサンプリング時間であり、「Ｅｅ」とはエンジン効率であり、「Ｆｃ」とは燃料発熱量である。また、バッテリ放電時には、燃料消費量Ｃ１が「０」として算出される。
C1[cc]＝｛（Pbc[kW]−Pm2[kW]）×T2[sec]｝÷｛Ee[%]÷100×Fc[kJ/cc]｝ ・・・（４）

ディスプレイコントローラ３３は、燃料節約量算出部（節約収支算出部）４５を有している。燃料節約量算出部４５には、各算出部４０，４２〜４４から、燃料節約量Ｓ１、燃料節約量Ｓ２、燃料消費量Ｃ１および燃料消費量Ｃ２が入力される。そして、燃料節約量算出部４５は、以下の式（５）に基づいて、燃料節約量Ｓ２から燃料消費量Ｃ２を減算した値と、燃料節約量Ｓ１から燃料消費量Ｃ１を減算した値とを合算し、ハイブリッド化によって節約される瞬間節約量Ｘ１を算出する。この瞬間節約量Ｘ１とは、所定の演算周期（算出期間）毎に算出される短期的な燃料節約量であり、演算周期毎に節約側または消費側に算出される燃料節約収支である。例えば、安定走行中にアクセルペダルが大きく踏み込まれ、エンジン１３が始動される状況においては、瞬間節約量（燃料節約収支）Ｘ１が消費側（マイナス側）に算出される。一方、アクセルペダルが小さく踏み込まれ、エンジン１３が停止する状況においては、瞬間節約量Ｘ１が節約側（プラス側）に算出される。
X1[cc]＝（S2[cc]−C2[cc]）＋（S1[cc]−C1[cc]） ・・・（５）

図５はバッテリ利用によって節約された仕事量を示す説明図である。図６は瞬間節約量Ｘ１の内訳を示す説明図である。なお、図５および図６に示す符号Ｓ１，Ｓ２，Ｃ１，Ｃ２は、前述した燃料節約量Ｓ１、燃料節約量Ｓ２、燃料消費量Ｃ１および燃料消費量Ｃ２を意味している。また、図６には、燃料節約量Ｓ１、燃料節約量Ｓ２、燃料消費量Ｃ１および燃料消費量Ｃ２の全てが記載されているが、これに限られることはない。例えば、演算周期に渡ってバッテリ充電が継続された場合には燃料節約量Ｓ１が「０」になり、演算周期に渡ってバッテリ放電が継続された場合には燃料消費量Ｃ１が「０」になる。また、演算周期に渡ってエンジン１３運転が継続された場合には燃料節約量Ｓ２が「０」になり、演算周期に渡ってエンジン停止が継続された場合には燃料消費量Ｃ２が「０」になる。

図５に示すように、バッテリ放電時には、バッテリ２１の放電電力Ｐｂｄに相当する仕事量から、第１モータジェネレータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１に相当する仕事量が減算され、燃料節約量Ｓ１に相当する仕事量が算出される。燃料節約量Ｓ１に相当する仕事量、つまりハイブリッド化によって節約される燃料仕事量には、第２モータジェネレータＭＧ２による走行分や補機駆動分の仕事量が含まれる。一方、バッテリ充電時には、バッテリ２１の充電電力Ｐｂｃに相当する仕事量から、第２モータジェネレータＭＧ２の回生電力Ｐｍ２に相当する仕事量が減算され、燃料消費量Ｃ１に相当する仕事量が算出される。燃料消費量Ｃ１に相当する仕事量、つまりハイブリッド化によって増加する燃料仕事量には、エンジン１３が第１モータジェネレータＭＧ１を発電駆動する仕事量が含まれる。そして、燃料節約量Ｓ１に相当する仕事量から、燃料消費量Ｃ１に相当する仕事量を減算することにより、短期的な燃料節約量Ｘｂつまり瞬間節約量Ｘｂに相当する仕事量が算出される。この瞬間節約量Ｘｂに相当する仕事量とは、バッテリ利用によって節約された仕事量、つまりハイブリッド化によって節約された燃料仕事量である。

そして、図６に示すように、燃料節約量Ｓ２に相当する仕事量から、燃料消費量Ｃ２に相当する仕事量を減算することにより、短期的な燃料節約量Ｘａつまり瞬間節約量Ｘａに相当する仕事量が算出される。また、燃料節約量Ｓ１に相当する仕事量から、燃料消費量Ｃ１に相当する仕事量を減算することにより、短期的な燃料節約量Ｘｂつまり瞬間節約量Ｘｂに相当する仕事量が算出される。すなわち、前述の式（５）に示すように、燃料節約量Ｓ２から燃料消費量Ｃ２を減算した値と、燃料節約量Ｓ２から燃料消費量Ｃ２を減算した値とを合算することにより、ハイブリッド化によって節約される瞬間節約量Ｘ１を算出することができる。

これまで説明したように、ディスプレイコントローラ３３は、バッテリ２１の放電電力Ｐｂｄに基づいて燃料節約量Ｓ１を算出し、バッテリ２１の充電電力Ｐｂｃに基づいて燃料消費量Ｃ１を算出し、燃料節約量Ｓ１と燃料消費量Ｃ１とに基づいて瞬間節約量Ｘ１を算出する。これにより、複雑なマップデータを用いることなく、短期的な燃料節約量である瞬間節約量Ｘ１を精度良く算出することができる。このように、複雑なマップデータが不要であることから、車両用制御装置１０の開発コストを抑制することができ、車両用制御装置１０を様々な車種に容易に展開することができる。また、前述の説明では、燃料節約量Ｓ１、燃料節約量Ｓ２、燃料消費量Ｃ１および燃料消費量Ｃ２に基づいて、瞬間節約量Ｘ１を算出しているが、これに限られることはない。例えば、燃料節約量Ｓ１および燃料消費量Ｃ１に基づいて瞬間節約量Ｘ１を算出しても良く、燃料節約量Ｓ１、燃料節約量Ｓ２および燃料消費量Ｃ１に基づいて瞬間節約量Ｘ１を算出しても良く、燃料節約量Ｓ１、燃料消費量Ｃ１および燃料消費量Ｃ２に基づいて瞬間節約量Ｘ１を算出しても良い。

［ディスプレイ表示］
続いて、ディスプレイ２７に対する燃料節約量の表示手順について説明する。図４に示すように、ディスプレイコントローラ３３は、瞬間節約量Ｘ１に基づいてディスプレイ表示用の積算節約量（燃料節約情報）Ｘ３を算出する表示制御部４６を有している。ここで、図７はディスプレイコントローラ３３による積算節約量Ｘ３の表示状況の一例を示すタイミングチャートである。なお、図７には、ハイブリッド車両１１が、発進して加速走行や定速走行を行った後に、回生制動によって減速するまでの状況が示されている。

図７に示すように、停車時にはエンジン１３が停止されることから、瞬間節約量Ｘ１は節約側に算出される（符号ａ１）。ディスプレイコントローラ３３は、瞬間節約量Ｘ１が節約側に算出されると、直近の積算節約量Ｘ３に瞬間節約量Ｘ１を加算し、ディスプレイ２７に表示する積算節約量Ｘ３を更新する。図７においては、瞬間節約量Ｘ１が節約側に小さく算出されるため（符号ａ１）、積算節約量Ｘ３が緩やかに増加することになる（符号ｂ１）。続いて、アクセルペダルが緩やかに踏み込まれ、エンジン停止を維持したまま第２モータジェネレータＭＧ２を駆動するモータ走行が実行される。このモータ走行においては、瞬間節約量Ｘ１が節約側に大きく算出されるため（符号ａ２）、積算節約量Ｘ３は急速に増加することになる（符号ｂ２）。

続いて、エンジン１３によって第１モータジェネレータＭＧ１が発電駆動されると、瞬間節約量Ｘ１は消費側に算出される（符号ａ３）。ディスプレイコントローラ３３は、瞬間節約量Ｘ１が消費側に算出されると、瞬間節約量Ｘ１を用いて積算節約量Ｘ３を更新せずに、算出された瞬間節約量Ｘ１を一時退避量（バッファ）Ｘ２として積算する。つまり、ディスプレイコントローラ３３は、瞬間節約量Ｘ１が消費側に算出された場合に、積算節約量Ｘ３に反映されていない瞬間節約量Ｘ１を一時退避量Ｘ２として積算する。この場合に、ディスプレイ２７に表示される積算節約量Ｘ３は直近の値に保持され（符号ｂ３）、一時退避量Ｘ２は消費側に増加することになる（符号ｃ１）。このように、瞬間節約量Ｘ１が消費側に算出された場合には、積算節約量Ｘ３を直近の値に保持するようにしたので、乗員の違和感を抑制することができる。

そして、再びエンジン１３が停止されてモータ走行に移行すると、瞬間節約量Ｘ１が節約側に大きく算出される（符号ａ４）。この場合には、消費側に累積する一時退避量Ｘ２を用いて瞬間節約量Ｘ１が減算され（符号ａ５）、積算節約量Ｘ３の急速な増加が抑制される（符号ｂ４）。すなわち、一時退避量Ｘ２が累積している場合には、一時退避量Ｘ２に基づいて積算節約量Ｘ３の増加量（更新量）が補正される。これにより、積算節約量Ｘ３に未反映であった瞬間節約量Ｘ１を、タイミングをずらして積算節約量Ｘ３に反映させることができ、積算節約量Ｘ３の算出精度を向上させることができる。

続いて、エンジン１３および第２モータジェネレータＭＧ２によって車輪１５を駆動するモータアシスト走行が実行される。このモータアシスト走行においては、瞬間節約量Ｘ１が節約側に算出されている（符号ａ６）。ディスプレイコントローラ３３は、瞬間節約量Ｘ１が節約側に算出された場合であっても、エンジン１３が運転されている場合には、瞬間節約量Ｘ１を用いて積算節約量Ｘ３を更新せずに、算出された瞬間節約量Ｘ１を一時退避量Ｘ２として積算する。つまり、ディスプレイコントローラ３３は、エンジン１３が運転される場合には、積算節約量Ｘ３に反映されていない瞬間節約量Ｘ１を一時退避量Ｘ２として積算する。この場合に、ディスプレイ２７に表示される積算節約量Ｘ３は直近の値に保持され（符号ｂ５）、一時退避量Ｘ２は節約側に増加することになる（符号ｃ２）。このように、エンジン１３が運転されて燃料が消費されている場合には、積算節約量Ｘ３を直近の値に保持するようにしたので、乗員の違和感を抑制することができる。

そして、再びエンジン１３が停止されてモータ走行に移行すると、瞬間節約量Ｘ１が節約側に算出される（符号ａ７）。この場合には、節約側に累積する一時退避量Ｘ２を用いて瞬間節約量Ｘ１が加算され（符号ａ８）、積算節約量Ｘ３が大きく増加することになる（符号ｂ６）。すなわち、一時退避量Ｘ２が累積している場合には、一時退避量Ｘ２に基づいて積算節約量Ｘ３の増加量が補正されている。これにより、積算節約量Ｘ３に未反映であった瞬間節約量Ｘ１を、タイミングをずらして積算節約量Ｘ３に反映させることができ、積算節約量Ｘ３の算出精度を向上させることができる。

これまで説明したように、ディスプレイコントローラ３３は、瞬間節約量Ｘ１の算出状況やエンジン１３の運転状況に応じて、ディスプレイ２７に表示する積算節約量Ｘ３を制御している。すなわち、瞬間節約量Ｘ１が節約側に算出される場合には、瞬間節約量Ｘ１に基づいて積算節約量Ｘ３が更新される。一方、瞬間節約量Ｘ１が消費側に算出される場合には、積算節約量Ｘ３を更新せずに直近の積算節約量Ｘ３が保持される。また、エンジン１３が停止される場合には、瞬間節約量Ｘ１に基づいて積算節約量Ｘ３が更新される。一方、エンジン１３が運転される場合には、積算節約量Ｘ３を更新せずに直近の積算節約量Ｘ３が保持される。これにより、ディスプレイ２７に積算節約量Ｘ３を適切に表示させることができ、乗員の違和感を抑制することができる。

また、瞬間節約量Ｘ１の算出状況やエンジン１３の運転状況に基づいて、ディスプレイ２７に表示する積算節約量Ｘ３が更新されなかった場合には、積算節約量Ｘ３に反映されなかった瞬間節約量Ｘ１が一時退避量Ｘ２として積算される。そして、一時退避量Ｘ２が積算されている場合には、ディスプレイ２７に表示する積算節約量Ｘ３を更新する際に、一時退避量Ｘ２に基づいて積算節約量Ｘ３の増加量が補正される。これにより、積算節約量Ｘ３に未反映であった瞬間節約量Ｘ１を、タイミングをずらして積算節約量Ｘ３に反映させることができ、積算節約量Ｘ３の算出精度を向上させることができる。

［フローチャート］
以下、フローチャートに基づいて、積算節約量Ｘ３の表示手順および瞬間節約量Ｘ１の算出手順について説明する。図８は積算節約量Ｘ３の表示手順の一例を示すフローチャートである。図９は瞬間節約量Ｘ１の算出手順の一例をフローチャートである。

図８に示すように、ステップＳ１０では、瞬間節約量Ｘ１の演算が可能であるか否かが判定される。ステップＳ１０において、瞬間節約量Ｘ１の演算に用いられる情報が異常であると判定された場合、つまりエンジン１３作動情報やバッテリ２１充放電情報等が異常であると判定された場合には、瞬間節約量Ｘ１の演算を実行することなくルーチンを抜ける。一方、ステップＳ１０において、瞬間節約量Ｘ１の演算に用いられる情報が正常であると判定された場合には、ステップＳ１１に進み、ディスプレイ２７に表示される積算節約量Ｘ３の基礎となる瞬間節約量Ｘ１が算出される。なお、瞬間節約量Ｘ１の算出手順については、図９のフローチャートを用いて説明する。

図９に示すように、ステップＳ２０では、ハイブリッド車両１１が停車しているか否かが判定される。ステップＳ２０において、停車していると判定された場合には、ステップＳ２１に進み、エンジン１３が停止されているか否かが判定される。ステップＳ２１において、エンジン１３が停止されていると判定された場合には、ステップＳ２２に進み、エンジン停止を伴う停車時に節約される燃料節約量Ｓ２が算出される。一方、ステップＳ２０において、停車していないと判定された場合や、ステップＳ２１において、エンジン１３が停止されていないと判定された場合には、ステップＳ２３に進み、エンジン１３が始動過程であるか否かが判定される。ステップＳ２３において、エンジン１３が始動過程であると判定された場合には、ステップＳ２４に進み、エンジン始動時に消費される燃料消費量Ｃ２が算出される。

続いて、ステップＳ２５に進み、バッテリ２１が放電されているか否かが判定される。ステップＳ２５において、バッテリ２１が放電されていると判定された場合には、ステップＳ２６に進み、バッテリ放電時に節約される燃料節約量Ｓ１が算出される。一方、ステップＳ２５において、バッテリ２１が放電されていないと判定された場合には、ステップＳ２７に進み、バッテリ２１が充電されているか否かが判定される。ステップＳ２７において、バッテリ２１が充電されていると判定された場合には、ステップＳ２８に進み、バッテリ充電時に消費される燃料消費量Ｃ１が算出される。続くステップＳ２９では、燃料節約量Ｓ１、燃料節約量Ｓ２、燃料消費量Ｃ１および燃料消費量Ｃ２に基づいて、瞬間節約量Ｘ１が算出される。

図８に示すように、ステップＳ１１において、瞬間節約量Ｘ１が算出されると、ステップＳ１２に進み、ディスプレイ表示用の積算節約量Ｘ３が更新される状況であるか否かが判定される。ステップＳ１２において、瞬間節約量Ｘ１が節約側に算出される場合や、エンジン１３が停止状態である場合には、瞬間節約量Ｘ１に基づいて積算節約量Ｘ３が更新される状況であるため、ステップＳ１３に進み、一時退避量Ｘ２に基づいて瞬間節約量Ｘ１が補正される。次いで、ステップＳ１４では、直近の積算節約量Ｘ３に瞬間節約量Ｘ１が加算されて積算節約量Ｘ３が更新され、続くステップＳ１５では、更新された積算節約量Ｘ３がディスプレイ２７に表示される。一方、ステップＳ１２において、瞬間節約量Ｘ１が消費側に算出される場合や、エンジン１３が運転状態である場合には、直近の積算節約量Ｘ３が保持される状況であるため、ステップＳ１６に進み、直近の一時退避量Ｘ２に瞬間節約量Ｘ１が積算されて一時退避量Ｘ２が更新される。次いで、ステップＳ１７では、積算節約量Ｘ３を更新することなく直近の積算節約量Ｘ３が保持され、続くステップＳ１５では、保持された積算節約量Ｘ３がディスプレイ２７に表示される。

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。前述の説明では、プラグイン型のハイブリッド車両１１に車両用制御装置１０を設けているが、これに限られることはなく、外部電源を用いて充電することができないハイブリッド車両に車両用制御装置を設けても良い。また、前述の説明では、式（１）〜（４）を用いて燃料節約量Ｓ１，Ｓ２や燃料消費量Ｃ１，Ｃ２を算出しているが、これに限られることはなく、他の式を用いて燃料節約量Ｓ１，Ｓ２や燃料消費量Ｃ１，Ｃ２を算出しても良い。

前述の説明では、蓄電デバイスとしてバッテリ２１を採用しているが、これに限られることはなく、蓄電デバイスとしてキャパシタを採用しても良い。また、前述の説明では、表示器としてディスプレイ２７を採用しているが、これに限られることはなく、表示器としてアナログ式やディジタル式のメータを採用しても良く、表示器として積算節約量Ｘ３に基づき色や点滅パターン等を切り替える発光体を採用しても良い。

１０ 車両用制御装置
１１ ハイブリッド車両
１３ エンジン
１４ 動力伝達機構（動力伝達経路）
１５ 車輪
２０ａ，２０ｂ インバータ（通電経路）
２１ バッテリ（蓄電デバイス）
２２〜２４ 通電ケーブル（通電経路）
２７ マルチファンクションディスプレイ（表示器）
４０ 停車時節約量算出部（第２節約量算出部）
４２ 始動時消費量算出部（第２消費量算出部）
４３ 放電時節約量算出部（第１節約量算出部）
４４ 充電時消費量算出部（第１消費量算出部）
４５ 燃料節約量算出部（節約収支算出部）
４６ 表示制御部
Ｓ１ 燃料節約量（第１燃料節約量）
Ｓ２ 燃料節約量（第２燃料節約量）
Ｃ１ 燃料消費量（第１燃料消費量）
Ｃ２ 燃料消費量（第２燃料消費量）
Ｘ１ 瞬間節約量（燃料節約収支）
Ｘ２ 一時退避量（バッファ）
Ｘ３ 積算節約量（燃料節約情報）
Ｐｂｃ 充電電力
Ｐｂｄ 放電電力
Ｐｍ１ 消費電力
Ｐｍ２ 回生電力
ＭＧ１ 第１モータジェネレータ（第１電動モータ）
ＭＧ２ 第２モータジェネレータ（第２電動モータ）

Claims (7)

1. 表示器を備えたハイブリッド車両に設けられる車両用制御装置であって、
   エンジンに動力伝達経路を介して接続される第１電動モータと、
   車輪に動力伝達経路を介して接続される第２電動モータと、
   前記第１電動モータおよび前記第２電動モータに通電経路を介して接続される蓄電デバイスと、
   前記蓄電デバイスが充電される場合に、前記蓄電デバイスの充電電力と前記第２電動モータの回生電力とに基づいて、充電によって消費される前記エンジンの第１燃料消費量を算出する第１消費量算出部と、
   前記蓄電デバイスが放電される場合に、前記蓄電デバイスの放電電力に基づいて、放電によって節約される前記エンジンの第１燃料節約量を算出する第１節約量算出部と、
   前記第１燃料消費量と前記第１燃料節約量とに基づいて、算出期間毎に燃料節約収支を算出する節約収支算出部と、
   前記燃料節約収支に基づいて、前記表示器に表示される燃料節約情報を制御する表示制御部と、
   を有する、車両用制御装置。
2. 請求項１記載の車両用制御装置において、
   前記第１節約量算出部は、前記蓄電デバイスの放電電力と前記第１電動モータの消費電力とに基づいて、前記第１燃料節約量を算出する、車両用制御装置。
3. 請求項１または２記載の車両用制御装置において、
   車速が設定値以下でありかつ前記エンジンが停止される場合に、エンジン停止によって節約される前記エンジンの第２燃料節約量を算出する第２節約量算出部、を有し、
   前記節約収支算出部は、前記第１燃料消費量、前記第１燃料節約量および前記第２燃料節約量に基づいて、前記燃料節約収支を算出する、車両用制御装置。
4. 請求項３記載の車両用制御装置において、
   前記エンジンが始動される場合に、エンジン始動によって消費される前記エンジンの第２燃料消費量を算出する第２消費量算出部、を有し、
   前記節約収支算出部は、前記第１燃料消費量、前記第２燃料消費量、前記第１燃料節約量および前記第２燃料節約量に基づいて、前記燃料節約収支を算出する、車両用制御装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用制御装置において、
   前記表示制御部は、
   前記燃料節約収支が節約側に算出される場合に、前記燃料節約収支に基づいて前記表示器の燃料節約情報を更新し、
   前記燃料節約収支が消費側に算出される場合に、前記表示器の燃料節約情報を更新せずに直近の燃料節約情報を保持する、車両用制御装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用制御装置において、
   前記表示制御部は、
   前記エンジンが停止される場合に、前記燃料節約収支に基づいて前記表示器の燃料節約情報を更新し、
   前記エンジンが運転される場合に、前記表示器の燃料節約情報を更新せずに直近の燃料節約情報を保持する、車両用制御装置。
7. 請求項５または６記載の車両用制御装置において、
   前記表示制御部は、
   前記表示器の燃料節約情報を更新せずに保持する場合に、前記燃料節約情報に反映されていない前記燃料節約収支をバッファとして積算し、
   前記燃料節約収支に基づいて前記表示器の燃料節約情報を更新する場合に、前記バッファに基づいて前記表示器の燃料節約情報の更新量を補正する、車両用制御装置。

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