JP6197373B2 - プラグインハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、キャパシタを電源とするスタータモータを備え、強電バッテリへの外部充電が可能なプラグインハイブリッド車両の制御装置に関する。

従来、車両非使用時に常に蓄電部の電圧が既定下限電圧と既定保持電圧の間になるように制御し、かつ車両が運転者認証手段により運転者を認識すれば、蓄電部を満充電にする構成とした蓄電装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−１４１８５５号公報

しかしながら、従来装置にあっては、イグニッションオフ中、運転者が車両から降りた状態で外部充電を行うと、運転者が認識されないことで、蓄電部の電圧が既定下限電圧と既定保持電圧の間になるように低く抑えられる。このため、外部充電を開始する時に強電バッテリの充電容量が低く、すぐに外部充電を終了して車両に運転者が乗り込み、イグニッションオンにして走り出すと、スタータモータを用いてエンジン始動しょうとしても、蓄電部が満充電になるまで充電に要する時間を待つ必要がある、という問題があった。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、イグニッションオン時、スタータモータによりエンジンを始動するスタータ始動を許可するまでの所要時間を短縮することができるプラグインハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、駆動系にスタータモータとエンジンとモータ/ジェネレータを有する。電源システムとして、前記モータ/ジェネレータの電源である強電バッテリと、前記スタータモータの電源であるキャパシタと、前記キャパシタの充放電を制御するキャパシタ充放電制御手段と、を備え、前記強電バッテリへの外部充電が可能である。
このプラグインハイブリッド車両の制御装置において、前記キャパシタを電源とするスタータモータを用い、前記エンジンをクランキングしてスタータ始動するエンジン始動制御手段と、前記強電バッテリの充電容量を検出する充電容量検出手段と、を設ける。
前記キャパシタ充放電制御手段は、イグニッションオフ中であって、外部充電の開始時における前記強電バッテリの充電容量が所定値以下である低容量のとき、前記キャパシタを前記スタータ始動が可能な状態まで再充電する。

よって、イグニッションオフ中であって、外部充電の開始時における強電バッテリの充電容量が所定値以下である低容量のとき、キャパシタ充放電制御手段において、キャパシタが、スタータ始動が可能な状態まで再充電される。
すなわち、強電バッテリの充電容量が高容量のときは、強電バッテリの電力を消費する電気自動車走行で走りきれる領域が広くなるため、イグニッションオン後のスタータ始動頻度は低いと予測できる。一方、強電バッテリの充電容量が低容量のときは、逆に電気自動車走行で走りきれる領域が狭くなるため、イグニッションオン後のスタータ始動頻度は高いと予測できる。また、外部充電の場合、時間制約等による事情で、強電バッテリが満充電となるまで待たないで外部充電を終了し、走行し出すときがある。
したがって、外部充電の開始時における強電バッテリの充電容量が低容量のときには、スタータ始動頻度が高いと予測し、キャパシタをスタータ始動が可能な状態まで再充電しておく。これにより、強電バッテリの充電容量が低容量のままで外部充電を終了しても、イグニッションオン後、即スタータ始動を可能な状態が整えられる。
この結果、イグニッションオン時、スタータモータによりエンジンを始動するスタータ始動を許可するまでの所要時間を短縮することができる。

実施例１の制御装置が適用されたＦＦプラグインハイブリッド車両を示す全体システム図である。 実施例１の制御装置が適用されたＦＦプラグインハイブリッド車両のスタータ電源を中心とする電源システム構成を示す電源回路図である。 実施例１の制御装置が適用されたＦＦプラグインハイブリッド車両の制御システム構成を示すブロック図である。 実施例１のハイブリッドコントロールモジュールにて実行されるキャパシタ充放電制御処理の流れを示すフローチャートである。 CDモードの選択時であって強電バッテリのバッテリSOCが低いときの車速に対して設定されたモータ/ジェネレータの最大出力/トルクの変化特性を示す低SOC用CDモードマップ図である。 CDモードの選択時であって強電バッテリのバッテリSOCが高いときの車速に対して設定されたモータ/ジェネレータの最大出力/トルクの変化特性を示す高SOC用CDモードマップ図である。

以下、本発明のプラグインハイブリッド車両の制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
実施例１の制御装置が適用されたＦＦプラグインハイブリッド車両（プラグインハイブリッド車両の一例）の構成を、「駆動システム構成」、「電源システム構成」、「制御システム構成」、「キャパシタ充放電制御の詳細構成」に分けて説明する。

［駆動システム構成］
図１はＦＦプラグインハイブリッド車両の全体を示す。以下、図１に基づいて、ＦＦプラグインハイブリッド車両の駆動システム構成を説明する。

前記駆動システムとして、図１に示すように、スタータモータ１（略称「M」）と、横置きエンジン２(略称「ICE」)と、第１クラッチ３(略称「CL1」)と、モータ/ジェネレータ４(略称「M/G」)と、第２クラッチ５（略称「CL2」）と、ベルト式無段変速機６（略称「CVT」）と、を備えている。ベルト式無段変速機６の出力軸は、終減速ギヤトレイン７と差動ギヤ８と左右のドライブシャフト９Ｒ，９Ｌを介し、左右の前輪１０Ｒ，１０Ｌに駆動連結される。なお、左右の後輪１１Ｒ，１１Ｌは、従動輪としている。

前記スタータモータ１は、横置きエンジン２のクランク軸に設けられたエンジン始動用ギヤに噛み合うギヤを持ち、後述するキャパシタ２３を電源とし、エンジン始動時にクランク軸を回転駆動するクランキングモータである。

前記横置きエンジン２は、クランク軸方向を車幅方向としてフロントルームに配置したエンジンであり、電動ウォータポンプ１２と、横置きエンジン２の逆転を検知するクランク軸回転センサ１３と、を有する。

前記第１クラッチ３は、横置きエンジン２とモータ/ジェネレータ４との間に介装された油圧作動による乾式多板摩擦クラッチであり、第１クラッチ油圧により完全締結/スリップ締結/開放が制御される。

前記モータ/ジェネレータ４は、第１クラッチ３を介して横置きエンジン２に連結された三相交流の永久磁石型同期モータである。このモータ/ジェネレータ４は、後述する強電バッテリ２１を電源とし、ステータコイルには、力行時に直流を三相交流に変換し、回生時に三相交流を直流に変換するインバータ２６が、ＡＣハーネス２７を介して接続される。

前記第２クラッチ５は、モータ/ジェネレータ４と駆動輪である左右の前輪１０Ｒ，１０Ｌとの間に介装された油圧作動による湿式の多板摩擦クラッチであり、第２クラッチ油圧により完全締結/スリップ締結/開放が制御される。実施例１の第２クラッチ５は、遊星ギヤによるベルト式無段変速機６の前後進切替機構に設けられた前進クラッチ５ａと後退ブレーキ５ｂを流用している。つまり、前進走行時には、前進クラッチ５ａが第２クラッチ５とされ、後退走行時には、後退ブレーキ５ｂが第２クラッチ５とされる。

前記ベルト式無段変速機６は、プライマリ油室とセカンダリ油室への変速油圧によりベルトの巻き付き径を変えることで無段階の変速比を得る変速機である。このベルト式無段変速機６には、メインオイルポンプ１４（メカ駆動）と、サブオイルポンプ１５（モータ駆動）と、ポンプ吐出圧を調圧することで生成したライン圧を元圧として第１，第２クラッチ油圧及び変速油圧を作り出す図外のコントロールバルブユニットと、を有する。

前記第１クラッチ３とモータ/ジェネレータ４と第２クラッチ５により１モータ・２クラッチの駆動システムが構成され、この駆動システムによる主な駆動態様として、「EVモード」と「HEVモード」を有する。「EVモード」は、第１クラッチ３を開放し、第２クラッチ５を締結してモータ/ジェネレータ４のみを駆動源に有する電気自動車モードであり、「EVモード」による走行を「EV走行」という。「HEVモード」は、両クラッチ３，５を締結して横置きエンジン２とモータ/ジェネレータ４を駆動源に有するハイブリッド車モードであり、「HEVモード」による走行を「HEV走行」という。

前記モータ/ジェネレータ４は、基本的にブレーキ操作時において回生動作を行うことに伴い、ブレーキ操作時にトータル制動トルクをコントロールする回生協調ブレーキユニット１６を有する。この回生協調ブレーキユニット１６は、ブレーキペダルと電動ブースタとマスタシリンダを備え、電動ブースタは、ブレーキ操作時、ペダル操作量にあらわれる要求制動力から回生制動力を差し引いた分を液圧制動力で分担するというように、回生分/液圧分の協調制御を行う。

［電源システム構成］
図１はＦＦプラグインハイブリッド車両の全体システムを示し、図２はスタータ電源を中心とする電源システム構成を示す。以下、図１及び図２に基づいて、ＦＦプラグインハイブリッド車両の電源システム構成を説明する。

前記電源システムとしては、図１に示すように、モータ/ジェネレータ電源としての強電バッテリ２１と、１２Ｖ系負荷電源としての１２Ｖバッテリ２２と、スタータ電源としてのキャパシタ２３と、を備えている。

前記強電バッテリ２１は、モータ/ジェネレータ４の電源として搭載された二次電池であり、例えば、多数のセルを積層したセルモジュールを、バッテリパックケース内に設定したリチウムイオンバッテリが用いられる。この強電バッテリ２１には、強電の供給/遮断/分配を行うリレー回路を集約させたジャンクションボックスが内蔵され、さらに、エアコン機能を持つバッテリ温度調整ユニット２４と、バッテリ充電容量（バッテリSOC）やバッテリ温度を監視するリチウムバッテリコントローラ８６と、が付設される。

前記強電バッテリ２１とモータ/ジェネレータ４は、ＤＣハーネス２５とインバータ２６とＡＣハーネス２７を介して接続される。インバータ２６には、強電の供給/遮断/分配を行うリレー回路を集約させたジャンクションボックス２８が内蔵され、さらに、暖房回路２９と電動エアコン３０と、力行/回生制御を行うモータコントローラ８３と、が付設される。つまり、インバータ２６は、強電バッテリ２１の放電によりモータ/ジェネレータ４を駆動する力行時、ＤＣハーネス２５からの直流をＡＣハーネス２７への三相交流に変換する。また、モータ/ジェネレータ４での発電により強電バッテリ２１を充電する回生時、ＡＣハーネス２７からの三相交流をＤＣハーネス２５への直流に変換する。

前記強電バッテリ２１には、ＤＣハーネス３１を介して急速外部充電ポート３２が接続されるとともに、ＤＣ分岐ハーネス２５’と充電器３３とＡＣハーネス３４とを介して普通外部充電ポート３５が接続される。充電器３３は、AC/DC変換や電圧変換を行う。急速外部充電時には、例えば、外出先等に設置されている充電スタンドのコネクタプラグを、急速外部充電ポート３２に接続することで外部充電される（急速外部充電）。普通外部充電時には、例えば、家庭用電源からのコネクタプラグを、普通外部充電ポート３５に接続することで外部充電される（普通外部充電）。

前記１２Ｖバッテリ２２は、スタータモータ１を除いた他の補機類である１２Ｖ系負荷３６の電源として搭載された二次電池であり、例えば、エンジン車等で一般的に搭載されている鉛バッテリが用いられる。強電バッテリ２１と１２Ｖバッテリ２２は、ＤＣ分岐ハーネス２５”とDC/DCコンバータ３７とバッテリハーネス３８を介して接続される。DC/DCコンバータ３７は、強電バッテリ２１からの数百ボルト電圧を１２Ｖに変換するものであり、このDC/DCコンバータ３７を、ハイブリッドコントロールモジュール８１により制御することで、１２Ｖバッテリ２２の充電量を管理する構成としている。

前記キャパシタ２３は、スタータモータ１の専用電源として搭載された蓄電デバイスであり、大きな静電容量を有し、急速充放電性能に優れた特徴を持つ電気二重層キャパシタ（eDLC：electric Double Layer Capacitor）と呼ばれるものが用いられる。補機負荷電源系３９とキャパシタ２３は、図２に示すように、ヒューズ４０を設けたバッテリ分岐ハーネス３８’とキャパシタ充電回路４１を介して接続される。また、キャパシタ２３とスタータモータ１は、キャパシタハーネス４２と抵抗４３とリレースイッチ４４を介して接続される。なお、キャパシタ２３とキャパシタ充電回路４１等によりDLCユニット４５を構成し、スタータモータ１とリレースイッチ４４等によりスタータユニット４６を構成する。以下、DLCユニット４５とスタータユニット４６の詳しい構成を説明する。

前記DLCユニット４５は、図２に示すように、キャパシタ２３と、キャパシタ充電回路４１と、自然放電用スイッチ４７と、強制放電用スイッチ４８と、セル電圧モニタ４９（キャパシタ電圧検出手段）と、キャパシタ温度センサ５０と、を備えている。

前記キャパシタ２３は、複数個のDLCセルを直列/並列に接続して構成したもので、自然放電用スイッチ４７と強制放電用スイッチ４８とキャパシタ温度センサ５０は、複数個のDLCセルの両端部に並列にて設けられる。また、セル電圧モニタ４９は、複数個のDLCセルのそれぞれのセル電圧（＝キャパシタ容量）を検出するように、各DLCセルに並列に設けられる。

前記キャパシタ充電回路４１は、スイッチング方式による半導体リレー内蔵のDC/DCコンバータ回路（スイッチング素子とチョークコイルとコンデンサとダイオードの組み合わせ回路）により構成される。このキャパシタ充電回路４１は、ハイブリッドコントロールモジュール８１により制御される半導体リレー５１とDC/DCコンバータ５２を有する。半導体リレー５１は、半導体スイッチング素子を使用した無接点リレーであり、例えば、図２の左下部に概略を示すように、絶縁された入出力の空間を光の信号で伝達するフォトカプラと呼ばれる光半導体を用いた構成としている。この半導体リレー５１は、補機負荷電源系３８からキャパシタ２３を切り離したり接続したりするスイッチ機能を持つ。DC/DCコンバータ５２は、入力された直流をスイッチング素子によってパルス電流に細分し、それらを繋ぎ合わせて必要な電圧の直流出力を得ることで、１２Ｖ直流を１３．５Ｖ直流に変換する機能とキャパシタ充電電流を切り替える機能を持つ。

前記スタータユニット４６は、スタータモータ１と、リレースイッチ４３と、電磁アクチュエータ５３と、ピニオンシフト機構５４と、を備えている。

前記電磁アクチュエータ５３は、２つのコイル５５，５６への通電による電磁力にて、リレースイッチ４４をオンにするとともに、ピニオンシフト機構５４のピニオン５７をリングギヤ５８と噛み合う位置までシフトさせる。通電遮断時は、リレースイッチ４４をオフにするとともに、ピニオン５７をリングギヤ５８との噛み合いが解除された位置までシフトする。なお、リングギヤ５８は、横置きエンジン２のクランク軸に設けられる。補機負荷電源系３９と２つのコイル５５，５６は、スータータカットオフリレー５９とHEV/IS/リレー６０とスタータリレー６１を設けたバッテリ分岐ハーネス３８”を介して接続される。スータータカットオフリレー５９の通電/遮断は、ボディコントロールモジュール８７により行われる。HEV/IS/リレー６０の通電/遮断は、ハイブリッドコントロールモジュール８１により行われる。スタータリレー６１の通電/遮断は、アンダーフードスイッチングモジュール８８により行われる。なお、バッテリ分岐ハーネス３８”の交わる位置には、リレー診断用の電圧センサ６２が設けられている。

前記ピニオンシフト機構５４は、スタータモータ１のモータ軸に対して軸方向移動可能に設けられたピニオン５７と、一端側を電磁アクチュエータ５３に接続し、他端側をピニオン５７のシフト溝に嵌合させたシフトレバー６３と、を有する。

［制御システム構成］
図１はＦＦプラグインハイブリッド車両の全体システムを示し、図２はスタータ電源を中心とする電源システム構成を示し、図３は制御システム構成を示す。以下、図１〜図３に基づいて、ＦＦプラグインハイブリッド車両の制御システム構成を説明する。

前記制御システムとしては、図１〜図３に示すように、車両全体の消費エネルギーを適切に管理する機能を担う統合制御手段として、ハイブリッドコントロールモジュール８１（略称：「HCM」）を備えている。このハイブリッドコントロールモジュール８１に接続される制御手段として、エンジンコントロールモジュール８２（略称：「ECM」）と、モータコントローラ８３（略称：「MC」）と、CVTコントロールユニット８４（略称：「CVTCU」）と、を有する。そして、データ通信モジュール８５（略称：「DCM」）と、リチウムバッテリコントローラ８６（略称：「LBC」）と、を有する。さらに、ボディコントロールモジュール８７（略称：「BCM」）と、アンダーフードスイッチングモジュール８８（略称：「USM」）と、を有する。これらの制御手段は、ハイブリッドコントロールモジュール８１とDLCユニット４５を接続するLIN通信線８９（LIN：「Local Interconnect Network」の略称）を除き、CAN通信線９０（CANは「Controller Area Network」の略称）により双方向情報交換可能に接続される。

前記ハイブリッドコントロールモジュール８１は、各制御手段、イグニッションスイッチ９１、アクセル開度センサ９２、車速センサ９３等からの入力情報に基づき、様々な制御を行う。このうち、外部充電が可能なＦＦプラグインハイブリッド車両を高い燃費効率で走らせることを目的として行われる制御が、強電バッテリ２１のバッテリSOCに基づく走行モード（「CDモード」、「CSモード」）の選択制御である。

前記「CDモード（Charge Depleting mode）」は、原則として、強電バッテリ２１の電力を消費するEV走行を優先するモードであり、例えば、強電バッテリ２１のバッテリSOCがフルSOCから設定SOCまで低下する間にて選択される。但し、EV走行では駆動力が不足する高負荷走行等において、例外的にHEV走行が行われる。この「CDモード」の選択中における横置きエンジン２の始動は、スタータモータ１による始動（スタータ始動）を基本とし、モータ/ジェネレータ４による始動（M/G始動）を例外とする。

前記「CSモード（Charge Sustain mode）」は、原則として、強電バッテリ２１の電力を維持するHEV走行を優先するモードであり、強電バッテリ２１のバッテリSOCが設定SOC以下になると選択される。つまり、強電バッテリ２１のバッテリSOCを所定範囲に維持する必要があるとき、横置きエンジン２の駆動によりモータ/ジェネレータ４を発電させるエンジン発電によるHEV走行を行う。この「CSモード」の選択中における横置きエンジン２の始動は、モータ/ジェネレータ４による始動（M/G始動）を基本とし、スタータモータ１による始動（スタータ始動）を例外とする。なお、モード切り替え閾値である「設定SOC」は、CDモード→CSモードのときの値と、CSモード→CDモードのときの値とでヒステリシスを持たせている。

前記ハイブリッドコントロールモジュール８１では、「CDモード」と「CSモード」の選択制御以外に、スタータモータ１によるエンジン始動制御、キャパシタ２３への充電制御、キャパシタ２３からの放電制御を行う。さらに、下記のようなスタータ関連制御を行う。
(A)エンジン始動後からスタータ始動許可までの時間短縮制御。
(B)イグニッションオンからスタータ始動許可までの時間短縮制御（実施例１）。
(C)キャパシタ２３の劣化進行抑制制御。
(D)キャパシタ２３の高温/低温時対策制御。
(E)車両用補機の電圧瞬低防止制御。

前記エンジンコントロールモジュール８２は、横置きエンジン２の燃料噴射制御や点火制御や燃料カット制御等を行う。モータコントローラ８３は、インバータ２６によるモータジェネレータ４の力行制御や回生制御等を行う。CVTコントロールユニット８４は、第１クラッチ３の締結油圧制御、第２クラッチ５の締結油圧制御、ベルト式無段変速機６の変速油圧制御等を行う。データ通信モジュール８５は、携帯リモコンキーのスイッチを遠隔操作したとき、携帯リモコンキーとの間で通信が成立すると、例えば、充電ポートリッドやコネクタロック機構のロック/アンロックの制御を行う。リチウムバッテリコントローラ８６（充電容量検出手段）は、強電バッテリ２１のバッテリSOCやバッテリ温度等を管理する。ボディコントロールモジュール８７は、スータータカットオフリレー５９の通電/遮断制御を行う。アンダーフードスイッチングモジュール８７は、インヒビタースイッチ９４からのレンジ位置信号に基づき、内蔵するスタータリレー６１の通電/遮断制御を行う。

［キャパシタ充放電制御の詳細構成］
図４はハイブリッドコントロールモジュール８１にて実行されるキャパシタ充放電制御処理流れを示す（キャパシタ充放電制御手段）。以下、キャパシタ充放電制御処理構成をあらわす図４の各ステップについて説明する。なお、このキャパシタ充放電制御処理は、イグニッションスイッチ９１からのオフ信号により開始し、イグニッションスイッチ９１からのオフ信号により終了する（イグニッションオフ中）。

ステップＳ１では、イグニッションオフ中、普通外部充電又は急速外部充電による外部充電が開始されたか否かを判断する。Yes（外部充電開始）の場合はステップＳ２へ進み、No（外部充電無し）の場合は終了へ進む。

ステップＳ２では、ステップＳ１での外部充電開始との判断に続き、リチウムバッテリコントローラ８６からの情報として取得される強電バッテリ２１のバッテリSOCが、所定値以下であるか否かを判断する。Yes（強電バッテリ低容量）の場合はステップＳ３へ進み、No（強電バッテリ高容量）の場合はステップＳ６へ進む。
ここで、強電バッテリ２１のバッテリSOCが低容量であるか否かの判断閾値としての「所定値」は、「CDモード」の選択時、強電バッテリ２１のバッテリSOCが閾値以上の容量領域を高容量領域と低容量領域に分ける値に設定される。
例えば、「CDモード」が選択される強電バッテリ２１のバッテリSOCの閾値を、20%程度とすると、「所定値」は、20%〜100%の領域を高容量領域と低容量領域に分ける60%〜65%程度の値に設定される。

「CDモード」の選択中においては、低SOC用CDモードマップ（図５）と高SOC用CDモードマップ（図６）が、強電バッテリ２１のバッテリSOCが、所定値以下の低容量時か所定値を超える高容量時かで切り替えられる。低SOC用CDモードマップは、図５に示すように、低容量時のモータ/ジェネレータ４が許容する最大出力/トルク（M/G出力）の車速特性が設定され、目標駆動力がM/G出力を超えると、EV走行からスター始動を介してHEV走行へ移行する。高SOC用CDモードマップは、図６に示すように、高容量時のモータ/ジェネレータ４が許容する最大出力/トルク（M/G出力）の車速特性が設定され、目標駆動力がM/G出力を超えると、EV走行からスター始動を介してHEV走行へ移行する。両者のM/G出力を比較すると、低SOC用CDモードマップのM/G出力よりも、高SOC用CDモードマップのM/G出力が高く設定される。この結果、CDモード選択時におけるEV走行領域を比較した場合、図５のハッチングで示す低SOC時のEV走行領域よりも、図６のハッチングで示す高SOC時のEV走行領域の方が広い。

ステップＳ３では、ステップＳ２での強電バッテリ低容量であるとの判断、或いは、ステップＳ４でのキャパシタ満充電未完であるとの判断に続き、キャパシタ２３の再充電を行い、ステップＳ４へ進む。
このキャパシタ２３の再充電の場合、充電電流として、キャパシタ劣化を抑える通常の電流１（例えば、15A）を選択し、電流１によるキャパシタ２３の再充電を行う。

ステップＳ４では、ステップＳ３でのキャパシタ再充電に続き、キャパシタ２３が満充電完了したか否かを判断する。Yes（キャパシタ満充電完了）の場合はステップＳ５へ進み、No（キャパシタ満充電未完）の場合はステップＳ３へ戻る。

ステップＳ５では、ステップＳ４でのキャパシタ満充電完了であるとの判断に続き、外部充電終了であるか否かを判断する。Yes（外部充電終了）の場合は終了へ進み、No（外部充電未終了）の場合はステップＳ６へ進む。

ステップＳ６では、ステップＳ２での強電バッテリ高容量であるとの判断、或いは、ステップＳ５での外部充電未終了であるとの判断、或いは、ステップＳ６での強電バッテリ低容量であるとの判断に続き、リチウムバッテリコントローラ８６からの情報として取得される強電バッテリ２１のバッテリSOCが、所定値を超えるか否かを判断する。Yes（強電バッテリ高容量）の場合はステップＳ７へ進み、No（強電バッテリ低容量）の場合はステップＳ６へ戻る。
ここで、強電バッテリ２１のバッテリSOCが高容量であるか否かの判断閾値としての「所定値」は、ステップＳ２と同様に、「CDモード」の選択時、強電バッテリ２１のバッテリSOCが閾値以上の容量領域を高容量領域と低容量領域に分ける値に設定される。

ステップＳ７では、ステップＳ６での強電バッテリ高容量であるとの判断に続き、セル電圧モニタ４９により検出されるキャパシタ電圧が、キャパシタ劣化が進行しない電圧ｂ以下であるか否かを判断する。Yes（キャパシタ電圧≦電圧ｂ）の場合ステップＳ１０へ進み、No（キャパシタ電圧＞電圧ｂ）の場合はステップＳ８へ進む。
ここで、キャパシタ劣化が進行しない電圧ｂは、例えば、実施例１の満充電でキャパシタ電圧が13.5Ｖのキャパシタ２３の場合、6.0Ｖ程度に設定される。

ステップＳ８では、ステップＳ７又はステップＳ９でのキャパシタ電圧＞電圧ｂであるとの判断に続き、強制放電用スイッチ４８を閉じてキャパシタ２３を強制放電し、ステップＳ９へ進む。

ステップＳ９では、ステップＳ８でのキャパシタ強制放電に続き、セル電圧モニタ４９により検出されるキャパシタ電圧が、キャパシタ劣化が進行しない電圧ｂ以下であるか否かを判断する。Yes（キャパシタ電圧≦電圧ｂ）の場合ステップＳ１０へ進み、No（キャパシタ電圧＞電圧ｂ）の場合はステップＳ８へ戻る。

ステップＳ１０では、ステップＳ７又はステップＳ９でのキャパシタ電圧≦電圧ｂであるとの判断に続き、外部充電終了であるか否かを判断する。Yes（外部充電終了）の場合は終了へ進み、No（外部充電未終了）の場合はステップＳ１０の判断を繰り返す。

次に、作用を説明する。
実施例１のＦＦプラグインハイブリッド車両の制御装置における作用を、［キャパシタ電源回路構成による特徴作用］、［キャパシタ電源による充放電作用］、［高SOC状態で外部充電が開始されたときのキャパシタ充放電制御作用］、［低SOC状態で外部充電が開始されたときのキャパシタ充放電制御作用］に分けて説明する。

［キャパシタ電源回路構成による特徴作用］
例えば、アイドルストップ車において、スタータモータの電源を１２Ｖバッテリとする場合、電源回路構成は、実施例１のキャパシタ電源回路構成からDLCユニット４５とヒューズ４０を除いた構成とされ、これを比較例とする。

この比較例の場合、スタータモータと車両補機類の電源を、１つの１２Ｖバッテリにより共有するものとなる。このため、車両補機類での電力必要量が高い時、スタータモータによるエンジン始動を行うと、供給電力が不足し、エンジン始動開始の瞬間、車両補機類の電圧が急に低下する電圧瞬低が発生する。

これに対し、実施例１では、強電バッテリ２１と１２Ｖバッテリ２２を、DC/DCコンバータ３７を介して接続することで補機負荷電源系３９が構成される。DC/DCコンバータ３７から分岐して接続されるキャパシタ充電回路４１と、キャパシタ充電回路４１に接続されるキャパシタ２３と、を有してDLCユニット４５が構成される。そして、補機負荷電源系３９とDLCユニット４５との間に、キャパシタ充電回路４１に内蔵してスイッチとしての半導体リレー５１を設けることで、キャパシタ電源回路が構成される。

この構成により、強電バッテリ２１からの電力にて１２Ｖバッテリ２２とキャパシタ２３を充電しつつ、１２Ｖバッテリ２２から車両補機類である１２Ｖ系負荷３６に必要電力を供給し、キャパシタ２３からスタータモータ１に必要電力を供給する。すなわち、スタータモータ１と１２Ｖ系負荷３６の電源を共有しないし、１２Ｖバッテリ２２とキャパシタ２３による２つの電源は、強電バッテリ２１による充電バックアップを受ける。

そして、比較例であるアイドルストップ車の電源回路構成を変更することなく、DLCユニット４５（キャパシタ充電回路４１＋キャパシタ２３）を追加することでキャパシタ電源回路が構成される。このように、補機類の追加と同じ要領でDLCユニット４５を追加できるため、強電バッテリ２１とDC/DCコンバータ３７の制御は、比較例の制御から変更する必要がない。

さらに、補機負荷電源系３９の充放電バランスが崩れそうな場合、DLCユニット４５（キャパシタ充電回路４１＋キャパシタ２３）は、充電電流を制御可能で、かつ、スイッチである半導体リレー５１により補機負荷電源系３９と切り離し可能である。このため、スタータ始動時に半導体リレー５１を開いておくことで、車両補機類の電圧が急に低下する電圧瞬低を防止できる。加えて、DC/DCコンバータ３７のコンバータ容量や１２Ｖバッテリ２２のバッテリ容量を、比較例で設定したコンバータ容量やバッテリ容量から変更する必要がない。

［キャパシタ電源による充放電作用］
上記キャパシタ電源回路に対しハイブリッドコントロールモジュール８１により行われる「スタータモータ１によるエンジン始動制御作用」、「キャパシタ２３への充電制御作用」、「キャパシタ２３からの放電制御作用」を説明する。

スタータモータ１によるエンジン始動は、ハイブリッドコントロールモジュール８１からのスタータ始動指令の出力に基づき、HEV/IS/リレー６０に通電すると、リレースイッチ４４がオンになり、ピニオン５７がリングギヤ５８と噛み合う位置までシフトする。これにより、キャパシタ２３を電源とするスタータモータ１が横置きエンジン２のクランク軸を回転させることでスタータ始動が行われ、通電から所定時間後にHEV/IS/リレー６０を遮断する。なお、スータータカットオフリレー５９は、エンジン始動を禁止する車両条件が成立する場合を除いて、ボディコントロールモジュール８７により通電が維持されている。また、アンダーフードスイッチングモジュール８８に内蔵されているスタータリレー６１は、Ｐレンジの選択時に限り通電され、Ｐレンジ以外のＤレンジ等の選択時においては遮断状態である。
したがって、スタータモータ１によるエンジン始動制御は、原則として、スタータ始動許可条件下でのスタータ始動指令によりHEV/IS/リレー６０が通電されている間、キャパシタ２３の電力を用いてスタータモータ１が駆動し、横置きエンジン２を始動させる。

キャパシタ２３への充電は、ハイブリッドコントロールモジュール８１からの充電指令の出力に基づき、キャパシタ充電回路４１の半導体リレー５１を閉とし、キャパシタ充電電流を選択する。これにより、強電バッテリ２１からの電力を、DC/DCコンバータ３７→ヒューズ４０→半導体リレー５１→DC/DCコンバータ５２を介してキャパシタ２３へ導入することで、キャパシタ充電電流に応じた短時間充電が行われる。なお、キャパシタ充電電流としては、電流１(例えば、15A)を基本電流とし、例外として、電流１からの変更により選択可能な電流２（例えば、20A）を有する。
したがって、キャパシタ２３への充電制御は、充電指令が出力されている間、強電バッテリ２１からの電力を用い、選択されているキャパシタ充電電流によりキャパシタ２３を充電する。

キャパシタ２３からの放電は、ハイブリッドコントロールモジュール８１からの自然放電指令の出力に基づき、DLCユニット４５の自然放電用スイッチ４７を閉とすることで、キャパシタ２３からの自然放電を行う。また、ハイブリッドコントロールモジュール８１からの強制放電指令の出力に基づき、DLCユニット４５の強制放電用スイッチ４８を閉とすることで、キャパシタ２３からの強制放電を行う。この強制放電の場合、単位時間当たりの放電量が自然放電の場合よりも大きく設定されている。
したがって、キャパシタ２３への強制放電制御は、強制放電指令に基づいて強制放電用スイッチ４８を閉としている間、キャパシタ２３の電力を抵抗熱に変換し、自然放電よりも短時間にて放電を行う。なお、キャパシタ放電電流としては、電流１を基本電流とし、例外として、電流１より小さい電流２を有する。
したがって、キャパシタ２３への強制放電制御は、放電指令が出力されている間、強電バッテリ２１から、選択されているキャパシタ放電電流により放電する。

［高SOC状態で外部充電が開始されたときのキャパシタ充放電制御作用］
例えば、イグニッションオフ後、所定時間（チェンジマインドによりイグニッションオンに切り替える場合を考慮した時間）を経過した後、強制放電させることでキャパシタ劣化が進行しない電圧までキャパシタ電圧を下げる制御を行うものを比較例とする。

この比較例の場合、キャパシタに付いているバランス抵抗によって自然放電してしまうため、１昼夜放置すると、ほぼ０Ｖまでキャパシタ電圧は下がってしまう。そのため、再イグニッションオン時に、０Ｖから満充電までキャパシタを再充電する必要があり、その充電時間中はスタータ始動が禁止されてしまう。言い換えると、スタータ始動を基本とするEV走行領域が狭くなる。

このイグニッションオン後のキャパシタ充電時間を短縮するため、プラグインハイブリッド車両の特徴である外部充電情報を用い、イグニッションオフ中においてもキャパシタ充電量（＝キャパシタ電圧）を管理するのが、実施例１のキャパシタ充放電制御である。

ここで、強電バッテリ２１のバッテリSOCが高容量のときは、強電バッテリ２１の電力を消費するEV走行で走りきれる領域が広くなるため、イグニッションオン後のスタータ始動頻度は低いと予測できる。一方、強電バッテリ２１のバッテリSOCが低容量のときは、逆にEV走行で走りきれる領域が狭くなるため、イグニッションオン後のスタータ始動頻度は高いと予測できる。また、外部充電の場合、時間制約等による事情で、強電バッテリ２１が満充電とはならないうちに外部充電を終了し、イグニッションオンにして走行を開始するときがある。

よって、強電バッテリ２１が高SOC状態で外部充電が開始されたときは、イグニッションオン後のスタータ始動頻度は低いとの予測に基づき、キャパシタ劣化防止を優先する。以下、図４に基づき、これを反映して行われる高SOC状態で外部充電が開始されたときのキャパシタ充放電制御作用を説明する。

まず、イグニッションオフ中に外部充電が開始され、かつ、強電バッテリ２１のバッテリSOCが所定値を超える高容量であるとき、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６→ステップＳ７へと進む。そして、ステップＳ７にてキャパシタ電圧＞電圧ｂと判断されると、ステップＳ７からステップＳ８→ステップＳ９へと進み、ステップＳ９にてキャパシタ電圧＞電圧ｂと判断されている間、ステップＳ８→ステップＳ９へと進む流れが繰り返される。ステップＳ８では、キャパシタ電圧が、劣化が進行しない電圧ｂになるまで強制放電される。

そして、ステップＳ７又はステップＳ９にて、キャパシタ電圧≦電圧ｂであると判断されると、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ７又はステップＳ９からステップＳ１０へ進み、ステップＳ１０にて外部充電終了であるか否かの判断が繰り返される。そして、ステップＳ１０にて外部充電終了と判断されると、ステップＳ１０→終了へと進み、高SOC状態で外部充電が開始されたときのキャパシタ強制放電制御を終える。

上記のように、実施例１では、イグニッションオフ中であって、外部充電の開始時における強電バッテリ２１のバッテリSOCが所定値を超える高容量のとき、キャパシタ電圧を劣化が進行しない電圧ｂ以下で維持する構成を採用している（図４のステップＳ６〜ステップＳ１０）。
このため、外部充電の開始時、強電バッテリ２１のバッテリSOCが、イグニッションオン後もスタータ始動頻度が低いと予測される高容量のとき、キャパシタ２３の劣化進行が防止され、キャパシタ２３の寿命を延ばすことができる。

実施例１では、強電バッテリ２１が高容量のときであって、かつ、キャパシタ電圧が、劣化が進行しない電圧ｂを超えているとき、キャパシタ電圧を劣化が進行しない電圧ｂ以下になるように強制放電する構成を採用している（図４のステップＳ６〜Ｓ９）。
このため、高SOC状態で外部充電が開始され、かつ、キャパシタ電圧が電圧ｂを超えているとき、自然放電によりキャパシタ電圧が低下するまで待つ場合に比べ、キャパシタ電圧を劣化が進行しない電圧ｂまで早期に低下させることができる。

実施例１では、CDモードの選択中であって、強電バッテリ２１が高容量のとき、低容量のときに選択される低SOC用CDモードマップ（図５）に比べEV走行領域を拡大した高SOC用CDモードマップ（図６）を選択する構成を採用している。
すなわち、キャパシタ容量制御と走行モード選択制御での強電バッテリ２１の高容量領域と低容量領域が一致することになり、強電バッテリ２１が高容量のときのキャパシタ容量制御と走行モード選択制御が互いに協調制御される。
このように、強電バッテリ２１が高容量のとき、EV走行領域が拡大されることにより、イグニッションオン後のスタータ始動頻度を低く抑えることができる。加えて、強電バッテリ２１が高容量のとき、EV走行領域が拡大されることにより、例えば、強電バッテリ２１の容量にかかわらず図５に示すCDモードマップを用いる場合に比べ、燃費の向上を図ることができる。

［低SOC状態で外部充電が開始されたときのキャパシタ充放電制御作用］
まず、外部充電が途中で終了されてもイグニッションオン後のスタータ始動を確保するには、外部充電の開始時における強電バッテリ２１のバッテリSOCに基づいて、キャパシタ容量管理を行う必要がある。よって、強電バッテリ２１が低SOC状態で外部充電が開始されたときには、スタータ始動可能電圧以上のキャパシタ電圧を維持し、イグニッションオン後の即スタータ始動を優先する。以下、図４に基づき、これを反映して行われる低SOC状態で外部充電が開始されたときのキャパシタ充放電制御作用を説明する。

まず、イグニッションオフ中に外部充電が開始され、かつ、強電バッテリ２１のバッテリSOCが所定値以下の低容量で、外部充電を開始直後に終了するときは、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４へと進む。そして、ステップＳ４にてキャパシタ２３が満充電でないと判断されている間、ステップＳ３→ステップＳ４へと進む流れが繰り返され、ステップＳ３では、キャパシタ２３が再充電される。そして、ステップＳ４にてキャパシタ２３が満充電であると判断され、次のステップＳ５にて、外部充電終了であるとの判断に基づき、そのまま終了へと進み、低SOC状態で外部充電が開始されたときのキャパシタ再充電制御を終える。

一方、高容量になるまで外部充電を継続するときであって、ステップＳ５にて外部充電未終了であるとの判断される場合は、ステップＳ５からステップＳ６へと進み、ステップＳ６では、強電バッテリ２１のバッテリSOCが所定値を超える高容量であるか否かが判断される。そして、強電バッテリ２１への外部充電が進み、バッテリSOCが高容量であると判断されると、ステップＳ６からステップＳ７→ステップＳ８→ステップＳ９へと進み、ステップＳ９にてキャパシタ電圧＞電圧ｂと判断されている間、ステップＳ８→ステップＳ９へと進む流れが繰り返される。ステップＳ８では、満充電とされているキャパシタ電圧が、劣化が進行しない電圧ｂになるまで強制放電される。そして、ステップＳ９にて、キャパシタ電圧≦電圧ｂであると判断されるとステップＳ１０へ進み、ステップＳ１０にて外部充電終了であるか否かの判断が繰り返される。そして、ステップＳ１０にて外部充電終了と判断されると、ステップＳ１０→終了へと進み、低SOC状態で外部充電が開始されたときのキャパシタ再充電＆強制放電制御を終える。

上記のように、実施例１では、イグニッションオフ中であって、外部充電の開始時における強電バッテリ２１のバッテリSOCが所定値以下である低容量のとき、キャパシタ２３をスタータ始動が可能な状態まで再充電する構成を採用している（図４のステップＳ２〜ステップＳ５）。
すなわち、外部充電の開始時における強電バッテリ２１のバッテリSOCが低容量のときには、スタータ始動頻度が高いと予測し、キャパシタ２３をスタータ始動が可能な状態まで再充電しておく。これにより、強電バッテリ２１のバッテリSOCが低容量のままで外部充電を終了しても、イグニッションオン後、即スタータ始動を可能な状態が整えられる。
この結果、イグニッションオン時、スタータモータ１により横置きエンジン２を始動するスタータ始動を許可するまでの所要時間を短縮することができる。

実施例１では、強電バッテリ２１のバッテリSOCが低容量のとき、キャパシタ２３を満充電状態まで再充電し、キャパシタ満充電を完了した時点で外部充電が終了していると、キャパシタ２３の充電状態を維持する構成を採用している。
したがって、強電バッテリ２１のバッテリSOCが低容量のままで外部充電を終了しても、イグニッションオン後、即スタータ始動を可能な状態とされることで、発進域にてHEV走行に移行することができる。

実施例１では、イグニッションオフ中であって、外部充電の開始時における強電バッテリ２１のバッテリSOCが所定値以下である低容量のとき、キャパシタ２３を満充電状態まで再充電する。そして、外部充電が終了する前に強電バッテリ２１のバッテリSOCが所定値を超えて高容量になると、満充電状態としたキャパシタ電圧を、劣化が進行しない電圧b以下まで強制放電する構成を採用している（図４のステップＳ５〜ステップＳ９）。
例えば、低SOC状態で外部充電が開始され、強電バッテリ２１が満充電になるまでの外部充電を行うようなときには、強電バッテリ２１が低容量の間は、再充電によりキャパシタ３を満充電とし、イグニッションオン後のスタータ始動に待機する。そして、強電バッテリ２１が高容量に移行すると、強制放電により満充填状態のキャパシタ電圧を、劣化が進行しない電圧ｂ以下まで下げる。
したがって、低SOC状態で外部充電が開始されたとき、外部充電を低容量域で終了する場合は、イグニッションオン後、即スタータ始動に備えることができると共に、外部充電を高容量域で終了する場合は、キャパシタ劣化を抑制することができる。

次に、効果を説明する。
実施例１のＦＦプラグインハイブリッド車両の制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1) 駆動系にスタータモータ１とエンジン（横置きエンジン２）とモータ/ジェネレータ４を有し、
電源システムとして、前記モータ/ジェネレータ４の電源である強電バッテリ２１と、前記スタータモータ１の電源であるキャパシタ２３と、前記キャパシタ２３の充放電を制御するキャパシタ充放電制御手段（ハイブリッドコントロールモジュール８１）と、を備え、前記強電バッテリ２１への外部充電が可能なプラグインハイブリッド車両（ＦＦプラグインハイブリッド車両）の制御装置において、
前記キャパシタ２３を電源とするスタータモータ１を用い、前記エンジン（横置きエンジン２）をクランキングしてスタータ始動するエンジン始動制御手段（ハイブリッドコントロールモジュール８１）と、
前記強電バッテリ２１の充電容量（バッテリSOC）を検出する充電容量検出手段（リチウムバッテリコントローラ８６）と、を設け、
前記キャパシタ充放電制御手段（ハイブリッドコントロールモジュール８１）は、イグニッションオフ中であって、外部充電の開始時における前記強電バッテリ２１の充電容量（バッテリSOC）が所定値以下である低容量のとき、前記キャパシタ２３を前記スタータ始動が可能な状態まで再充電する（図４）。
このため、イグニッションオン時、スタータモータ１によりエンジン（横置きエンジン２）を始動するスタータ始動を許可するまでの所要時間を短縮することができる。

(2) 前記キャパシタ充放電制御手段（ハイブリッドコントロールモジュール８１）は、前記強電バッテリ２１の充電容量（バッテリSOC）が低容量のとき、前記キャパシタ２３を満充電状態まで再充電し、キャパシタ満充電を完了した時点で外部充電が終了していると、前記キャパシタ２３の充電状態を維持する（図４）。
このため、(1)の効果に加え、強電バッテリ２１の充電容量（バッテリSOC）が低容量のままで外部充電を終了しても、イグニッションオン後、即スタータ始動を可能な状態とされることで、発進域にてHEV走行に移行することができる。

(3) 前記キャパシタ充放電制御手段（ハイブリッドコントロールモジュール８１）は、イグニッションオフ中であって、外部充電の開始時における前記強電バッテリ２１の充電容量（バッテリSOC）が所定値を超える高容量のとき、キャパシタ電圧を劣化が進行しない電圧ｂ以下で維持する（図４）。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、外部充電の開始時、強電バッテリ２１がイグニッションオン後もスタータ始動頻度が低いと予測される高容量のとき、キャパシタ２３の劣化進行が防止され、キャパシタ２３の寿命を延ばすことができる。

(4) 前記キャパシタ充放電制御手段（ハイブリッドコントロールモジュール８１）は、前記強電バッテリ２１が高容量のときであって、かつ、キャパシタ電圧が、劣化が進行しない電圧ｂを超えているとき、キャパシタ電圧を劣化が進行しない電圧ｂ以下になるように強制放電する（図４）。
このため、(3)の効果に加え、高SOC状態で外部充電が開始され、かつ、キャパシタ電圧が電圧ｂを超えているとき、自然放電によりキャパシタ電圧が低下するまで待つ場合に比べ、キャパシタ電圧を劣化が進行しない電圧ｂまで早期に低下させることができる。

(5) 前記キャパシタ充放電制御手段（ハイブリッドコントロールモジュール８１）は、イグニッションオフ中であって、外部充電の開始時における前記強電バッテリ２１の充電容量（バッテリSOC）が所定値以下である低容量のとき、前記キャパシタ２３を満充電状態まで再充電し、外部充電が終了する前に前記強電バッテリ２１の充電容量（バッテリSOC）が所定値を超えて高容量になると、前記満充電状態としたキャパシタ電圧を、劣化が進行しない電圧ｂ以下まで強制放電する（図４）。
このため、(1)〜(4)の効果に加え、低SOC状態で外部充電が開始されたとき、外部充電を低容量域で終了する場合は、イグニッションオン後、即スタータ始動に備えることができると共に、外部充電を高容量域で終了する場合は、キャパシタ劣化を抑制することができる。

(6) 前記強電バッテリ２１の充電容量（バッテリSOC）が閾値以上のとき、原則として前記強電バッテリ２１の電力を消費してEV走行を行う「CDモード」を選択し、前記強電バッテリ２１の充電容量（バッテリSOC）が閾値未満のとき、原則として前記強電バッテリ２１の充電容量（バッテリSOC）を維持するようにHEV走行を行う「CSモード」を選択する走行モード選択制御手段（ハイブリッドコントロールモジュール８１）を有し、
前記走行モード選択制御手段（ハイブリッドコントロールモジュール８１）は、前記「CDモード」の選択中であって、前記強電バッテリ２１の充電容量（バッテリSOC）が所定値を超える高容量のとき、低容量のときに選択される低容量用CDモードマップ（低SOC用CDモードマップ）に比べEV走行領域を拡大した高容量用CDモードマップ（高SOC用CDモードマップ）を選択する（図５、図６）。
このため、(1)〜(5)の効果に加え、イグニッションオン後のスタータ始動頻度を低く抑えることができると共に、イグニッションオン後の「CDモード」による走行中に燃費の向上を図ることができる。

以上、本発明のプラグインハイブリッド車両の制御装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１では、キャパシタ充放電制御手段として、イグニッションオフ中であって、外部充電の開始時における強電バッテリ２１のバッテリSOCが所定値以下である低容量のとき、再充電によりキャパシタ２３を満充電状態にする例を示した。しかし、キャパシタ充放電制御手段としては、イグニッションオフ中であって、外部充電の開始時における強電バッテリ２１のバッテリSOCが所定値以下である低容量のとき、再充電によりキャパシタ電圧をスタータ始動可能電圧（例えば、12.5Ｖ）以上まで高める例としても良い。

実施例１では、キャパシタ充放電制御手段として、バッテリSOCとキャパシタ電圧情報を用いて再充電や放電の制御を行う例を示した。しかし、キャパシタ充放電制御手段としては、バッテリSOCとキャパシタ電圧情報の代わりにキャパシタ容量情報を用いて再充電や放電の制御を行う例としても良い。つまり、キャパシタ容量をＱ、静電容量をＣ、キャパシタ電圧をＶとすると、Ｑ＝Ｃ・Ｖであらわされ、静電容量Ｃが一定であると、キャパシタ容量Ｑは、キャパシタ電圧Ｖに比例することで、キャパシタ電圧情報の代わりにキャパシタ容量情報を用いても等価制御になる。

実施例１では、キャパシタ充放電制御手段として、ハイブリッドコントロールモジュール８１を用いる例を示した。しかし、キャパシタ充放電制御手段としては、独立に設けた電源系コントローラを用いても良いし、また、ハイブリッドコントロールモジュール以外のコントローラに、電源系のキャパシタ充放電制御部を設けるような例としても良い。

実施例１では、本発明の制御装置をＦＦプラグインハイブリッド車両に適用する例を示した。しかし、本発明の制御装置は、ＦＦプラグインハイブリッド車両に限らず、ＦＲプラグインハイブリッド車両や４ＷＤプラグインハイブリッド車両に対しても適用することができる。要するに、スタータ電源としてキャパシタを備え、強電バッテリへの外部充電が可能なプラグインハイブリッド車両であれば適用できる。

１ スタータモータ
２ 横置きエンジン（エンジン）
３ 第１クラッチ
４ モータ/ジェネレータ
５ 第２クラッチ
６ ベルト式無段変速機
１０Ｒ，１０Ｌ 左右前輪
１１Ｒ，１１Ｌ 左右後輪
２１ 強電バッテリ
２２ １２Ｖバッテリ
２３ キャパシタ
３２ 急速外部充電ポート
３３ 充電器
３５ 普通外部充電ポート
３７ DC/DCコンバータ
４１ キャパシタ充電回路
４５ DLCユニット
４９ セル電圧モニタ
５１ 半導体リレー
５２ DC/DCコンバータ
８１ ハイブリッドコントロールモジュール（キャパシタ充放電制御手段、エンジン始動制御手段、走行モード選択制御手段）
８６ リチウムバッテリコントローラ（充電容量検出手段）

Claims (6)

1. 駆動系にスタータモータとエンジンとモータ/ジェネレータを有し、
   電源システムとして、前記モータ/ジェネレータの電源である強電バッテリと、前記スタータモータの電源であるキャパシタと、前記キャパシタの充放電を制御するキャパシタ充放電制御手段と、を備え、前記強電バッテリへの外部充電が可能なプラグインハイブリッド車両の制御装置において、
   前記キャパシタを電源とするスタータモータを用い、前記エンジンをクランキングしてスタータ始動するエンジン始動制御手段と、
   前記強電バッテリの充電容量を検出する充電容量検出手段と、を設け、
   前記キャパシタ充放電制御手段は、イグニッションオフ中であって、外部充電の開始時における前記強電バッテリの充電容量が所定値以下である低容量のとき、前記キャパシタを前記スタータ始動が可能な状態まで再充電する
   ことを特徴とするプラグインハイブリッド車両の制御装置。
2. 請求項１に記載されたプラグインハイブリッド車両の制御装置において、
   前記キャパシタ充放電制御手段は、前記強電バッテリの充電容量が低容量のとき、前記キャパシタを満充電状態まで再充電し、キャパシタ満充電を完了した時点で外部充電が終了していると、前記キャパシタの充電状態を維持する
   ことを特徴とするプラグインハイブリッド車両の制御装置。
3. 請求項１又は２に記載されたプラグインハイブリッド車両の制御装置において、
   前記キャパシタ充放電制御手段は、イグニッションオフ中であって、外部充電の開始時における前記強電バッテリの充電容量が所定値を超える高容量のとき、キャパシタ電圧を劣化が進行しない電圧以下で維持する
   ことを特徴とするプラグインハイブリッド車両の制御装置。
4. 請求項３に記載されたプラグインハイブリッド車両の制御装置において、
   前記キャパシタ充放電制御手段は、前記強電バッテリが高容量のときであって、かつ、キャパシタ電圧が、劣化が進行しない電圧を超えているとき、キャパシタ電圧を劣化が進行しない電圧以下になるように強制放電する
   ことを特徴とするプラグインハイブリッド車両の制御装置。
5. 請求項１から４までの何れか一項に記載されたプラグインハイブリッド車両の制御装置において、
   前記キャパシタ充放電制御手段は、イグニッションオフ中であって、外部充電の開始時における前記強電バッテリの充電容量が所定値以下である低容量のとき、前記キャパシタを満充電状態まで再充電し、外部充電が終了する前に前記強電バッテリの充電容量が所定値を超えて高容量になると、前記満充電状態としたキャパシタ電圧を、劣化が進行しない電圧以下まで強制放電する
   ことを特徴とするプラグインハイブリッド車両の制御装置。
6. 請求項１から５までの何れか一項に記載されたプラグインハイブリッド車両の制御装置において、
   前記強電バッテリの充電容量が閾値以上のとき、前記強電バッテリの電力を消費してEV走行を行うCDモードを選択し、前記強電バッテリの充電容量が閾値未満のとき、前記強電バッテリの充電容量を維持するようにHEV走行を行うCSモードを選択する走行モード選択制御手段を有し、
   前記走行モード選択制御手段は、前記CDモードの選択中であって、前記強電バッテリの充電容量が所定値を超える高容量のとき、低容量のときに選択される低容量用CDモードマップに比べEV走行領域を拡大した高容量用CDモードマップを選択する
   ことを特徴とするプラグインハイブリッド車両の制御装置。